Home / Ô Tô / Sửa chữa, bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền ô tô

Sửa chữa, bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền ô tô

/

Hướng dẫn sửa chữa cơ cấu trục khuỷu thanh truyền ô tô gồm thân máy, nắp máy, các te, xilanh đúng kỹ thuật.

bảo dưỡng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

1. Sửa chữa thân máy ô tô

1.1. Thân máy ô tô là gì?

Là nơi gá đặt các chi tiết của động cơ, chịu các lực trong quá trình làm việc, thân máy tạo nên hình dáng của động cơ.

Thân máy
Thân máy

1.2. Phân loại

Phân loại theo vật liệu chế tạo

+ Thân máy làm bằng vật liệu hợp kim nhôm. 

+ Thân máy làm bằng vật liệu gang. 

Phân loại theo số xilanh

+ Thân máy có một xilanh. 

+ Thân máy có nhiều xilanh. 

Phân loại theo số hàng xilanh

+ Thân máy có một hàng xilanh. 

+ Thân máy có hai hàng xếp chữ. 

Phân loại theo phương pháp làm mát

+ Thân máy được làm mát bằng không khí. 

+ Thân máy được làm mát bằng nước. 

+ Thân máy được làm mát bằng kết hợp (không khí + nước).

Phân loại theo thân động cơ có xilanh liền và xilanh rời được chia thành hai nhóm: Nhóm có ống lót (sơ mi) thay thế được và nhóm không có ống lót. Các động cơ có ống lót thường được gọi là động cơ ống lót, sử dụng ống lót theo kiểu khô hoặc ướt. Các động cơ không dùng ống lót được gọi là động cơ lòng cylinder trơn. Cả hai thiết kế này đều có những ưu điểm riêng và được sử dụng trên toàn thế giới.

1.2.1. Các ưu điểm của động cơ có ống lót

– Chúng được sửa chữa hoặc hồi phục một cách dễ dàng mà không cần tháo động cơ, điều này rất quan trọng đối với các tàu biển.

– Các nhà chế tạo động cơ có khả năng chế tạo các ống lót xilanh bằng các loại hợp kim được nhiệt luyện tốt có tính chống mài mòn đặc biệt. 

1.2.2. Các ưu điểm của động cơ không có ống lót

– Giá thành thấp hơn do đòi hỏi gia công ít hơn khi chế tạo.

– Trong một số trường hợp, chúng có độ bền cao hơn và nhẹ hơn so với động cơ có ống lót cùng công suất.

– Ít bị rò rỉ chất làm nguội vào hộp trục khuỷu.

1.3. Cấu tạo thân máy ô tô

Thân động cơ gồm 2 phần chính, phần trên là hàng lỗ để đặt các xilanh (hoặc đó là các lỗ xilanh) xung quanh xilanh có khoảng trống chứa nước làm mát (áo nước), phần dưới đặt trục khuỷu (hộp trục khuỷu) có các vách ngăn. 

Trên các vách ngăn có ổ đặt trục khuỷu (thân gối đỡ chính), ổ đặt thường gồm 2 nửa, nửa trên liền vách ngăn, nửa dưới rời (nắp gối đỡ chính) bắt chặt với các ổ trên bằng các bu lông, các ổ đặt có đường tâm trùng nhau.

Ở một số động cơ phần thân xilanh và phần dưới (hộp trục khuỷu) chế tạo rời rồi bắt chặt với nhau bằng các bu lông. Mặt trên của động cơ được gia công phẳng để bắt với nắp xilanh bằng các bu lông cấy. Mặt trước bắt nắp hộp bánh răng. Mặt sau bắt nắp hộp bánh đà (có động cơ hộp bánh răng đặt ở phía sau).

Phía dưới bắt các te. Hai bên thân động cơ bắt các chi tiết của hệ thống cung cấp bôi trơn.

Tuỳ theo loại động cơ, ở thân còn có thể có các lỗ đặt trục phân phối, lỗ đặt con đội, nắp đậy, cửa quan sát, lỗ bắt khóa xả nước, các rãnh và lỗ dầu bôi trơn. Thân xilanh của động cơ làm mát bằng không khí có các rãnh toả nhiệt. 

Hình dáng động cơ do cách bố trí các xilanh tạo nên:

Thân động cơ làm việc trong điều kiện chịu nhiệt cao, rung động lớn, cấu tạo thân động cơ phức tạp do đó thường được đúc bằng gang hoặc hợp kim nhôm. Động cơ có thể được bắt chắt lên khung ở 3, 4 hoặc 6 vị trí. Động cơ D-240 phía sau bắt chặt với phần truyền lực, phía trước tựa vào giá đỡ 12. Động Din-130 gá lên khung ở 3 vị trí một vị trí ở phía trước, hai vị trí ở phía sau. Động cơ A-41 gá lên khung ở 6 điểm. Các vị trí bắt chặt động cơ vào khung đều có đệm giảm chấn.

Gối đỡ chính: trục khuỷu được đặt và quay trên gối đỡ chính, gối đỡ chính gồm: thân và bạc lót, hoặc ổ lăn thân gối đỡ có thể được làm dời sau đó bắt chặt vào thân động cơ hoặc làm liền với thân động cơ, đó là các lỗ được gia công chính xác: thân gối đỡ chính của động cơ ô tô máy kéo thường gồm 2 nửa (như trên đã nói). Bạc lót (bạc chính) cũng gồm hai nửa hình máng trục. Bạc được ép chặt với thân gối đỡ.

1.4. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thân máy ô tô

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Thân máy bị nứt, vỡ.Do sự cố của piston, thanh truyền hoặc do đổ nước lạnh vào khi động cơ còn nóng.Làm công suất động cơ yếu hoặc động cơ sẽ không làm việc được.
2. Các vùng chứa nước làm mát thường bị ăn mòn hoá học.Do trong nước có lẫn nhiều các tạp chất hoá học.Gây tắc hoặc làm thủng đường dẫn nước làm mát, dẫn đến thiếu hoặc không có nước làm mát khi động cơ làm việc.
3. Các đường dẫn dầu bôi trơn bị bẩn, tắc.Do làm việc lâu ngày.Gây thiếu dầu bôi trơn hoặc không có dầu bôi trơn đến bề mặt các chi tiết làm việc.
4. Các lỗ ren bắt bulông hoặc ê-cu bị trờn.Do tháo lắp không đúng kỹ thuật do sử dụng lâu ngày.Động cơ làm việc không an  toàn, gây ra tiếng động.
5. Vênh bề mặt lắp ghép của thân máy.Do tháo lắp không đúng yêu cầu kỹ thuật.Dò hơi ảnh hưởng đến tỉ số nén.
6. Mòn vị trí lắp các gốiDo tháo lắp không đúng yêu cầu kỹ thuật.Do tháo lắp nhiều lần.Động cơ làm việc bị dung động gây ra tiếng gõ.

1.5. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa

Quan sát bằng mắt phát hiện các chỗ nứt vỡ hoặc dùng dầu và bột màu để kiểm tra như:

1.5.1. Kiểm tra vết rạn nứt

– Với vết rạn nứt lớn quan sát bằng mắt.

– Với vết rạn nứt nhỏ kiểm tra như sau.

+ Cách 1: Kiểm tra bằng sơn màu.

+ Cách 2: Dùng dầu bôi trơn và bột màu để kiểm tra. 

1.5.2. Kiểm tra các mối ghép ren

Quan sát bằng mắt hoặc dùng bulông của nó để thử.

– Kiểm tra các lỗ ren bắt bulông hoặc êcu.

– Dùng đồng hồ so để xác định độ mòn các gối đỡ.

– Kiểm tra các đường dẫn dầu bôi trơn, nước làm mát.

– Dùng thước kiểm phẳng và căn lá để kiểm tra mặt phẳng lắp ghép.

– Độ cong vênh cho phép lớn nhất của bề mặt thân máy thường là 0,05mm.

1.5.3. Kiểm tra

– Trước khi kiểm tra cần vệ sinh sạch sẽ thân máy

Thân máy bị nứt, vỡ: Quan sát bằng mắt phát hiện các chỗ nứt vỡ hoặc dùng dầu và bột màu để kiểm tra như kiểm tra nắp máy.

Các vùng chứa nước làm mát thường bị ăn mòn hoá học: Quan sát bằng mắt.

Các đường dẫn dầu bôi trơn bị bẩn, tắc: Kiểm tra các đường dẫn dầu bôi trơn, nước làm mát.

Các lỗ ren bắt bulông hoặc êcu bị chờn: Quan sát bằng mắt hoặc lắp thử bu lông.

Vênh bề mặt lắp ghép của thân máy: Dùng thước kiểm phẳng và căn lá để kiểm tra mặt phẳng lắp ghép. Độ cong vênh cho phép lớn nhất của bề mặt thân máy thường là 0,05mm.

Mòn vị trí lắp các gối đỡ: Dùng đồng hồ so để xác định độ mòn các gối đỡ.

1.5.4. Sửa chữa thân máy ô tô

Thân máy bị nứt, vỡ: Với những vị trí không chịu lực, không chịu tải trọng va đập mà thuần tuý chỉ làm kín sát thì vá chỗ nứt vỡ để không bị chảy dâu, chảy nước. Có thể 11 dùng miếng vá bằng đồng đỏ dày từ 2 – 3mm. Nếu bắt bằng vít thì tuỳ thuộc vào hình dáng. Cấy ốc vào chỗ nứt chỗ nứt. Nếu vết nứt ngắn thì vá bằng vít M8 – M10. Nếu vết nứt dài thì vá bằng vít M6. Bằng cách như sau: Khoan và tarô theo thứ tự 1, 2, 3, 4 và 5 dùng đinh ren bằng đồng bắt chặt rồi tán bằng đầu rồi lại các đinh 6, 7, 8, 9, 10 và 11 các đinh sau chườn qua các định trước 1/3 đường kính. 

– Nếu các vết nứt chịu lực nhỏ có thể dùng phương pháp dán bằng nhựa có tác dụng như vá để chống chảy dầu, chảy nước.

– Nếu các vết nứt chịu lực như gối đỡ chính, lỗ lắp bạc cam, lỗ lắp bánh răng trung gian bị nứt hoặc thủng.

– Các vùng chứa nước làm mát thường bị ăn mòn hoá học.

– Các đường dẫn dầu bôi trơn bị bẩn, tắc bằng cách bảo dưỡng thông và rửa.

Các lỗ ren bắt bulông hoặc êcu bị chờn: Quan sát bằng mắt hoặc lắp thử bu lông.

Vềnh bề mặt lắp ghép của thân máy: sửa chữa bằng cách mài phẳng lại.

Mòn vị trí lắp các gối đỡ:

+ Sửa chữa lỗ lắp bạc cam bằng cách tiện lại thay bạc cam mới có đường kính ngoài tương ứng hoặc tiện rộng ra rồi thêm bạc phụ với độ dối (từ -0,03 đến -0,06) rồi đóng bạc bình thường vào.

+ Sửa chữa lỗ lắp bạc cổ chính có thể sửa chữa tạm thời bằng cách lát lưng bạc bằng tấm can đệm đảm bảo tiếp xúc tốt, truyền nhiệt tốt hoặc mài mép gối đỡ chính xiết gối đỡ chính đúng mô men rồi tiến lại toàn bộ các gối đỡ chính nhưng phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật (như các lỗ phải đồng tâm, khoảng cách từ tâm đến mặt trên của khối máy là không đổi).

+ Sửa chữa lỗ lắp con đội khi độ hở tăng lên từ 0,30 – 0,40mm thì phải sửa chữa bằng cách doa rộng đến hết độ côn và ôvan theo kích thước sửa chữa và lắp con đội có độ hở từ 0,03 đến 0,05mm côn đội chuyển động nhẹ nhàng không vướng kẹt.

2. Kiểm tra, sửa chữa nắp máy

2.1. Nắp máy ô tô là gì?

a. Nhiệm vụ: Cùng với xilanh và một máy tạo thành buồng đốt. Ngoài ra còn là nơi gái đặt một số chi tiết của động cơ.

b. Phân loại:

Phân loại theo vật liệu chế tạo

+ Nắp máy làm bằng vật liệu hợp kim nhôm.

+ Nắp máy làm bằng vật liệu gang. 

Phân loại theo phương pháp làm mát:

+ Nắp máy được làm mát bằng không khí. 

+ Nắp máy được làm mát bằng nước. 

+ Nắp máy được làm mát bằng kết hợp (không khí + nước).

Phân loại theo số xilanh:

+ Nắp máy có một xilanh.

+ Nắp máy có nhiều xilanh

c. Cấu tạo:

Nắp máy có thể làm riêng cho từng xilanh hoặc chung cho nhiều xilanh, mặt dưới của nắp máy phẳng để tiếp xúc với thân, nắp máy có cấu tạo nước làm mát thông với các áo nước của thân máy. Nắp máy có các lỗ để lắp bugi (động cơ xăng) hoặc lỗ để lắp vòi phun (động cơ diesel).

Mặt máy
Mặt máy

Đối với động cơ xupap treo, ở nắp máy còn có các lỗ hút, lỗ xả thông với các rãnh hút, rãnh xả. Phần trên các lỗ hút, lỗ xả là các lỗ để ép bạc dẫn hướng xupap. Một số chi tiết khác (giàn đòn gánh) của cơ cấu phân phối. Đối với động cơ xupap treo, ở nắp máy còn có các lỗ hút, lỗ xả thông với các rãnh hút, rãnh xả. Phần trên các lỗ hút, lỗ xả là các lỗ để ép bạc hướng dẫn xupap. Một số chi tiết khác (giàn đòn gánh) của cơ cấu phân phối hơi được lắp ở phía trên nắp máy và được đậy kín bằng chụp nắp máy.

Đối với động cơ buồng đốt phân chia còn có buồng đốt phụ trên nắp máy. Nắp máy được bắt chặt vào thân máy bằng các bu lông cấy.

Nắp máy thường được đúc bằng gang hay hợp kim nhôm. Nắp máy hợp kim nhôm truyền nhiệt tốt được dùng ở một số động cơ xăng để hạn chế sự ở kích nổ.

Để tăng cường sự kín khít giữa nắp máy và thân người ta đặt một đệm làm kín bằng vật liệu chống cháy như đồng hoặc amiăng.

2.2. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng nắp máy

Hiện tượngNguyên nhânHậu quả
1. Vênh mặt máy.Do tháo lắp không đúng yêu cầu kỹ thuật.Dò hơi ảnh hưởng đến tỉ số nén.
2. Rạn nứt mặt máy.Do các vùng trên mặt máy chịu nhiệt độ khác nhau hoặc mặt máy bị thay đổi nhiệt độ đột ngột do đổ nước lạnh vào khi động cơ còn nóng.Ảnh hưởng đến tỉ số nén, làm giảm công suất của động cơ.
3. Bị muội than bám vào buồng đốt.Do quá trình cháy không hoàn hảo của nhiên liệu như hiện tượng cháy rớt, cháy muộn.Gây hiện tượng kích nổ, nếu muội than rơi vào khe hở giữa piston và xilanh có thể gây xước xilanh hoặc có thể dẫn đến kẹt xéc măng.
4. Bị ăn mòn ở khu vực buồng đốt, các trơn, nước làm mát.Do tiếp xúc với sản vật cháy sinh ra.Do các tạp chất ăn mòn lẫn trong dầu bôi trơn, nước làm mát.Làm giảm độ bền của nắp máy, nếu bị mòn nhiều sẽ đường dẫn dầu bôi làm nước vào buồng đốt gây nên sự cố vỡ piston, lọt dầu vào buồng đốt dầu cháy sinh ra muội than gây kích nổ và ket xéc măng.
5. Các mối ghép ren.Do tháo lắp không đúng kỹ bị hỏng. thuật. Do làm việc lâu ngày.Động cơ làm việc không an toàn, lọt hơi lọt nước, lọt dầu.
6. Đệm mặt máy bị hỏng.Do quá trình tháo lắp không chú ý hoặc quá hạn sử dụng.Lọt hơi và giảm tỉ số nén của động cơ.

2.3. Phương pháp kiểm tra lỗi hỏng nắp máy

a. Vệ sinh chi tiết:

  • Làm sạch mặt máy.
  • Làm sạch buồng đốt.
  • Vệ sinh ống dẫn hướng.
  • Làm sạch mảnh vụn của đệm, keo còn dính trên bề mặt.
Vệ sinh mặt máy, buồng đốt, ống dẫn hướng
Vệ sinh mặt máy, buồng đốt, ống dẫn hướng
Làm sạch mảnh vụn của đệm, keo còn dính trên bề mặt
Làm sạch mảnh vụn của đệm, keo còn dính trên bề mặt

b. Kiểm tra vết rạn nứt:

– Với vết rạn nứt lớn quan sát bằng mắt.

– Với vết rạn nứt nhỏ kiểm tra như sau: 

+ Cách 1: Kiểm tra bằng sơn màu.

+ Cách 2: Dùng dầu bôi trơn và bột màu để kiểm tra.

c. Kiểm tra các mối ghép ren: Quan sát bằng mắt hoặc dùng bulông của nó để thử.

d. Kiểm tra độ cong vênh của các bề mặt lắp ghép trên mặt máy

Cách 1: Dùng thước kiểm phẳng và căn lá để kiểm tra độ cong vênh của các mặt phẳng lắp ghép.

Cách 2: Dùng bột màu và bàn máp để kiểm tra.

Tuỳ mỗi loại động cơ khác nhau mà trị số độ cong vênh cho phép đối với mỗi loại khác nhau.

Kiểm tra độ cong vênh của các bề mặt lắp ghép trên mặt máy
Kiểm tra độ cong vênh của các bề mặt lắp ghép trên mặt máy
Loại động cơBề mặt lắp ghép nắp máyBề mặt lắp cụm ống hútBề mặt lắp cụm ống xả
1NZ-FE; 4A-F0,050,10,1
2AZ-FE0,050,080,08
4A-GE0,050,050,1
2GR-FE0,10,10,1
Bảng thông số độ cong vênh lớn nhất cho phép của các bề mặt lắp ghép một số động cơ (đơn vị: mm)

2.4. Sửa chữa vết nứt

– Với những vết nứt nhỏ ngoài buồng đốt hàn đắp bằng kim loại cùng loại.

– Với những vết nứt lớn hoặc các vết nứt trong khu vực buồng đốt phải thay thế nắp máy mới.

2.5. Sửa chữa các mối ghép ren hỏng

– Trong giới hạn cho phép thì taro-ren lại.

– Nếu không phải khoan rộng ép bạc và taro-ren mới.

2.6. Sửa chữa độ vênh nắp máy

– Tiến hành cạo rà lại nắp máy nếu là hợp kim nhôm, nếu là gang thì mài lại sau cho độ cong vênh không quá 0,05mm.

– Sau khi sửa chữa yêu cầu thể tích buồng đốt phải lớn hơn 95% thể tích ban đầu.

3. Kiểm tra, sửa chữa các te

3.1. Các te ô tô là gì?

a. Nhiệm vụ: Để chứa dầu bôi trơn và che kín phần dưới của động cơ.

b. Phân loại:

– Ở động cơ nhỏ và trung bình, cacte và khối xilanh được đúc liền (thân động cơ). 

– Ở động cơ lớn, cacte dưới vừa là nơi chứa dầu bôi trơn vừa là nơi lắp đặt trục khuỷu và các bộ phận liên quan. Ví dụ: các động cơ công suất lớn của hãng Man B & W, Cummins.

Đáy máy (các te)
Đáy máy (các te)

c. Cấu tạo: Đáy thường được dập bằng thép hoặc đúc bằng hợp kim nhôm. Phía dưới đáy có lỗ xả dầu (đậy kín bằng bulông) đáy bắt chặt với thân bằng các bulông, giữa có đệm làm kín tránh chảy dầu.

3.2. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng các te

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Đáy dầu bị móp, bẹp, rạn nứt.Do va chạm trong quá  trình làm việc.Làm chảy dầu bôi trơn, gây thiếu dầu bôi trơn cho động cơ.
2. Bề mặt lắp ghép bị cong, vênh.Tháo lắp không đúng kỹ thuật, do sử dụng lâu ngày.Làm chảy dầu bôi trơn gây lãng phí dẫn tới hư hỏng hoặc gây phá huỷ động cơ.
3. Gioăng đệm bị rách hỏng, nút xả dầu trờn ren.Động cơ làm việc lâu ngày trong điều kiện không tốt.Làm chảy dầu bôi trơn gây lãng phí dẫn tới hư hỏng hoặc gây phá huỷ động cơ.

3.3. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa

– Trước khi kiểm tra phải được làm sạch.

– Quan sát để phát hiện các hư hỏng của các te.

– Các te bị móp bẹp thì dùng búa nhựa nắn lại.

– Các te bị rạn, nứt có thể hàn đắp rồi gia công lại.

– Mặt lắp ghép của các te bị vênh thì phải nắn lại cho phẳng. 

– Nút xả dầu bị trờn ren thì hàn đắp rồi làm lại ren mới.

– Các gioăng đệm bị hỏng rách hoặc đã sử dụng lâu ngày thì phải thay mới.

3.4. Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp

Công việc chuẩn bị trước khi tháo:

+ Xả hết dầu bôi trơn.

+ Lật nghiêng động cơ dùng tuýp nới đều các bulông hoặc êcu từ hai đầu vào giữa, nới đều thành nhiều lần rồi mới tháo hẳn ra.

+ Sau khi tháo các te phải được rửa và lau sạch sẽ.

Quy trình lắp:

+ Khi lắp theo trình tự ngược lại.

+ Khi lắp cần phải chú ý: Vệ sinh sạch sẽ mặt lắp ghép, khoang chứa nước làm mát, các ổ lắp ghép. Thông thổi các đường dẫn dầu bôi trơn bằng dòng khí nén. Bôi trơn các vị trí lắp ghép, vị trí làm kín.

4. Sửa chữa xilanh ô tô

4.1. Xilanh ô tô là gì?

a. Nhiệm vụ: Để đặt và hướng dẫn chuyển động của piston, góp phần tạo buồng đốt cho động cơ.

b. Phân loại: Theo cách chế tạo có hai loại

– Xilanh rời.

– Xilanh liền.

Xilanh rời được chia làm hai loại: loại khô và loại ướt.

+ Loại xilanh ướt: nước làm mát tiếp xúc trực tiếp với ống xilanh, xilanh ướt làm mát tốt, nhưng có nhược điểm hay bị rò nước, xilanh ướt được dùng nhiều trên động cơ ô tô máy kéo.

+ Loại xilanh khô: nước làm mát không trực tiếp tiếp xúc với ống xilanh, loại này không bị rò nước nhưng làm mát kém hơn xilanh ướt.

c. Cấu tạo xilanh ô tô:

Cấu tạo xilanh rời:

– Là một ống trụ rỗng, bề mặt trong được gia công có độ chính xác, độ cứng và độ bóng cao (mặt gương xilanh).

– Xilanh rời: xilanh được chế tạo rời (ống lót) và được ép vào các lỗ ở thân động cơ, xilanh rời tiết kiệm được kim loại quý và thuận tiện cho việc thay thế sửa chữa được dùng nhiều trên động cơ ô tô.

Xilanh rời
Xilanh rời

Cấu tạo xilanh liền:

Xilanh liền: (chế tạo liền với thân) đó chính là các lỗ trục tròn ở tâm máy, bề mặt các lỗ được gia công cẩn thận trong đó đặt piston. Vật liệu làm thân xilanh phải là vật liệu tốt và khi hỏng phải bỏ tất cả. Do đó tốn kim loại quý, xilanh liền được dùng ở một số động cơ công suất nhỏ.

Bên ngoài ống xilanh ướt có hại vành được chế tạo cẩn thận để tiếp xúc với lỗ ở thân động cơ. Vành tiếp xúc có các rãnh vòng để lập vòng chắn nước (rãnh vòng có thể được làm ở lỗ của thân động cơ) xilanh ướt có vai định vị A giữa vai và thân có đệm làm kín bằng đồng. Để tăng cường sự làm kín buồng đốt và tránh cháy cho đệm mặt máy, xilanh có vành gờ B, ống xilanh khô tiếp xúc toàn bộ với lỗ xilanh, xilanh của động cơ hai kỳ có khoét các lỗ phân phối (hút – xả – thổi) xilanh làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ cao, mài mòn và ăn mòn nhiều. Vật liệu xilanh yêu cầu phải có độ cứng cao, chịu mài mòn, dãn nở ít, xilanh được đúc bằng gang hoặc tiện bằng thép.

Để tiết kiệm, phân trên xilanh của một số động cơ người ta ép còn vào một đoạn ống kín tốt hơn. Để đảm bảo khe hở lắp ghép với piston sau chế tạo, xilanh được chia làm hai hoặc ba nhóm kích thước.

4.2 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng xilanh ô tô

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Bề mặt làm việc bị mòn theo chiều ngang không bằng nhau tạo nên độ ôvan.Do thành phần lực ngang tác dụng đẩy xéc măng và piston miết vào thành xilanh gây nên hiện tượng mòn méo.Làm tăng khe hở lắp ghép giữa piston và xilanh làm giảm công suất của máy.
2. Bề mặt làm việc bị mòn theo chiều dọc không bằng nhau tạo nên độ côn.Vùng xéc măng khí trên cùng có áp suất và nhiệt độ cao, độ nhớt của dầu bị phá huỷ vì vậy vùng đó bị mòn nhiều nhất tạo nên độ côn.Gây lọt khí ở buồng đốt làm dầu bôi trơn bị biến chất phá huỷ màng dầu, dầu bôi trơn sục lên buồng đốt. Công suất động cơ giảm.
3. Ngoài ra xilanh còn bị cào xước. Mạt kim loại có lẫn trong dầu bôi trơn hoặc xéc măng bị gãy.Tốc độ mài mòn giữa xilanh và piston tăng nhanh tạo khe hở lớn gây va đập trong quá trình làm việc.
4. Bề mặt làm việc của xilanh bị cháy rỗ và ăn mòn hoá học.Tiếp xúc với sản vật cháy.Tạo ra nhiều muội than trong buồng đốt, gây hiện tượng cháy sớm.
5. Xilanh đôi khi còn bị nứt, vỡ.Do piston bị kẹt trong xilanh, do chốt piston thúc vào hoặc tháo lắp không đúng kỹ thuật, hay nhiệt độ thay đổi đột ngột.Làm giảm áp suất buồng đốt, động cơ sẽ không làm việc.

4.3. Phương pháp kiểm tra

– Kiểm tra bằng mắt thường để xác định các vết cào xước cháy rỗ.

– Dùng đồng hồ so hoặc panme đo trong để xác định độ mòn côn và ôvan của xilanh.

– Độ ôvan là hiệu số đo được của hai đường kính trên cùng một mặt cắt ngang ống xilanh.

– Độ còn là hiệu số đo được của hai đường kính trên cùng một đường sinh trong mặt phẳng cắt dọc ống xilanh.

Kiểm tra độ côn, độ ovan của cổ trục và cổ biên
Kiểm tra độ côn, độ ovan của cổ trục và cổ biên

4.4. Kiểm tra xilanh

– Tháo ống lót xilanh: Với xilanh rời khi tháo cần có vam chuyên dùng.

Mặt gương xilanh: Kiểm tra bằng mắt thường để xác định các vết cào xước cháy rỗ. 

Độ mòn côn và mòn ô van: Kiểm tra bằng đồng hồ so nếu độ côn và ôvan quá mức quy định thì phải sửa chữa.

4.5. Sửa chữa xilanh

Vết cào xước: Có thể doa và đánh bóng lại.

Mòn côn và mòn ô van: Phải doa cho hết độ mòn côn và ôvan và đánh bóng lại theo kích thước sửa chữa.

4.6. Lắp ống lót xilanh

Yêu cầu kỹ thuật:

+ Đảm bảo độ hở giữa piston và xilanh.

+ Đảm bảo độ côn, độ ô van không quá 0,03.

+ Độ bóng mặt gương xilanh V8 – V9.

Yêu cầu khi lắp xilanh vào khối máy:

+ Lau sạch khối máy, mặt ngoài xilanh, lắp xilanh vào khối máy không có gioăng cản nước xoay nhẹ nhàng (khi xilanh làm việc có nhiệt độ cao giãn nở sẽ không bị vỡ, nứt).

+ Lắp có gioăng cản nước phải kín sát, gioăng không xoắn, không rách, trước khi lắp có dầu bôi trơn. Dùng cảo ép xilanh và khối máy phải bảo đảm độ nhô cao của xilanh so với mặt trên khối máy.

5. Bảo dưỡng bộ phận cố định của động cơ

5.1. Mục đích

– Đề phòng những hư hỏng, sai lệch ngăn ngừa mài mòn trước thời hạn của chi tiết máy. Khắc phục kịp thời những hư hỏng bất thường của các bộ phận chi tiết cố định của động cơ.

Bảo dưỡng các bộ phận cố định của động cơ nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ và tăng độ an toàn

5.2. Nội dung bảo dưỡng

Bảo dưỡng kỹ thuật nhằm nghiên cứu, phục hồi và duy trì điều kiện hoạt động bình thường của các chi tiết, các cơ cấu và hệ thống của động cơ và ô tô.

Đảm bảo cho chúng luôn luôn có công suất lớn, hiệu suất cao và mang lại hiệu quả kinh tế cũng như nâng cao tuổi thọ của xe. Phòng ngừa và giảm bớt các hư hỏng để đảm bảo độ tin cậy và tính an toàn tuyệt đối cho xe và người sử dụng.

Nội dung bảo dưỡng bao gồm các công việc:

  • Vệ sinh.
  • Kiểm tra.
  • Chẩn đoán
  • Bôi trơn. 
  • Siết chặt.
  • Điều chỉnh.

Bảo dưỡng ngày: Công việc này được thực hiện do chủ xe hoặc chủ máy, thường làm vào đầu hoặc cuối ca chạy máy hoặc một chuyến vận tải đường dài nhằm bảo đảm an toàn và làm tăng độ tin cậy khi động cơ và ô tô hoạt động, duy trì vẻ ngoài sạch sẽ, tra nhiên liệu, dầu mỡ, nước cho động cơ và ô tô:

– Lau chùi, vệ sinh sạch sẽ bụi bẩn trên mặt máy, thân xe.

– Kiểm tra dầu bôi trơn, nước làm mát và nhiên liệu nếu thiếu thì đổ thêm, nếu có rò rỉ phải khắc phục.

Nội dung của bảo dưỡng cấp 1: Nội dung gồm các thao tác bảo dưỡng hàng ngày và thực hiện thêm 1 số công việc khác:

– Bảo dưỡng các bầu lọc của hệ thống bôi trơn. 

– Kiểm tra các đường ống dẫn, các thiết bị đo,…

Nội dung bảo dưỡng cấp 2: Công việc được thực hiện do chủ máy hoặc chủ xe cùng với tổ sửa chữa gồm các công việc của bảo dưỡng 1 đồng thời làm thêm một số công việc sau: 

– Bơm mỡ vào các vú mỡ.

– Kiểm tra và điều chỉnh sức căng của các dây đai và siết chặt lại bu lông đai ốc.

Nội dung bảo dưỡng cấp 3: Bảo dưỡng 3 nhằm chuẩn đoán tình trạng kỹ thuật của động cơ để quyết định cho động cơ hoạt động tiếp hay cần phải sửa chữa một vài bộ phận. Công việc này do chủ xe hoặc chủ máy cùng tổ sửa chữa thực hiện. Bảo dưỡng 3 gồm phần lớn nội dung bảo dưỡng 2 và làm thêm:

– Tháo lắp máy cọ muội than trong buồng đốt.

– Kiểm tra khe hở giữa piston và xilanh. Khe hở giữa piston và xéc măng. Khe hở giữa xéc măng và xilanh.

– Thông rửa đường ống nhiên liệu và ống nạp.

– Nếu cần cọ rửa hệ thống làm mát động cơ.

– Siết chặt lại bạc biên và bạc trục.

– Khi kết thúc bảo dưỡng 3 cần kiểm tra các chi tiết xiết chặt bên ngoài, xác định công suất và suất tiêu thụ nhiên liệu của động cơ, thực hiện điều chỉnh để đạt các giá trị quy định của động cơ.

5.3. Bảo dưỡng bộ phận cố định

a. Bảo dưỡng thường xuyên: Kiểm tra dầu bôi trơn, nước làm mát và nhiên liệu nếu thiếu thì đổ thêm, nếu có rò rỉ phải khắc phục.

Làm sạch bên ngoài: Lau chùi, vệ sinh sạch sẽ bụi bẩn trên mặt máy, thân xe.

Kiểm tra tổng quát: Kiểm tra sự chảy dầu, chảy nước làm mát, bụi bẩn, thiếu dầu, thiếu nước làm mát.

b. Bảo dưỡng định kỳ: Các cấp bảo dưỡng phải được thực hiện tiến hành theo định kỳ và căn cứ vào kế hoạch, tùy theo điều kiện của xưởng. Chúng ta có thể căn cứ vào số giờ làm việc của máy công tác hoặc số km đã chạy của xe mà phân ra các cấp bảo dưỡng. 

c. Tháo nắp máy, cacte, làm sạch muội than, thông các đường dẫn dầu:

Quy trình tháo (Động cơ 1NZ-FE xe Toyota):

– Vệ sinh bên ngoài nắp máy và xung quanh chỗ tháo. Chuẩn bị dụng cụ tháo lắp và đồ đựng các chi tiết. Kệ động cơ chắc chắn trước khi tháo.

– Tháo các bộ phận lắp trên nắp máy: bugi, vòi phun, các dây dẫn, dây cao áp.

– Tháo cụm hút, cụm xả khi tháo cần chú ý tháo đúng quy trình kỹ thuật. 

– Dùng khẩu và tay nối tháo các bu lông từ hai đầu vào giữa, bắt chéo nhau, xen kẽ nới đều làm nhiều lần rồi mới tháo hẳn ra.

– Lấy nắp máy ra. Chú ý: không tháo nắp máy khi động cơ còn đang nóng.

Đáy máy (cacte): Công việc chuẩn bị trước khi tháo

– Xả hết dầu bôi trơn. 

– Lật nghiêng động cơ dùng tuýp nới đều các bulông hoặc êcu từ hai đầu vào giữa, nơi đều thành nhiều lần rồi mới tháo hẳn ra. 

– Sau khi tháo các te phải được rửa và lau sạch sẽ.

Làm sạch muội than, thông các đường dẫn đầu:

– Làm sạch mảnh vụn của đệm, keo còn dính trên bề mặt. 

d. Thay đệm nắp máy, đệm cacte:

– Làm sạch mặt máy.

– Làm sạch buồng đốt.

– Vệ sinh ống dẫn hướng

– Các gioăng đệm khi tháo ra bị rách hay bị hỏng do sử dụng lâu dài cần phải thay mới để đảm bảo độ làm kín.

e. Kiểm tra xiết chặt các bu lông cố định thân máy với khung xe: Các bu lông đai ốc cứ sau một thời gian sử dụng nó bị nới lỏng làm rung động và gây tiếng ồn gây nên nứt vỡ hỏng hóc các vị trí lắp ghép nên cần phải viết lại cho chặt chẽ với khung xe.

g. Kiểm tra xiết chặt các bu lông nắp máy: Với các bu lông nắp máy cũng giống như bu lông cố định thân máy với khung xe, cứ sau một thời gian sử dụng nó bị nới lỏng làm rung động và gây tiếng ồn gây nên nứt vỡ hỏng hóc các vị trí lắp ghép, làm lọt hơi, làm giảm công suất của động cơ nên cần phải siết lại cho chặt chẽ. h. Kiểm tra xiết chặt bu lông cacte.

Với cacte cần phải quan sát nếu thấy có hiện tượng rỉ dầu cần phải siết lại các bu lông cacte nếu có hiện tượng rỉ dầu thì tháo ra kiểm tra mặt lắp ghép, kiểm tra các bu lông, và doăng đệm xem có hỏng không, nếu hỏng thì thay mới.

6. Tháo lắp cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm piston

6.1. Nhiệm vụ

Là cơ cấu chính của động cơ, có nhiệm vụ tạo thành buồng làm việc (buồng đốt) nhận và truyền áp lực của chất khí giãn nở, do nhiên liệu cháy trong xilanh. Biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay tròn của trục khuỷu truyền công suất ra ngoài, và truyền động cho các cơ cấu và hệ thống khác của động cơ.

Cơ cấu trục khuỷu – thanh truyền còn bao gồm cả các bộ phận làm giá để đặt các chi tiết của động cơ chịu lực trong quá trình làm việc.

6.2. Cấu tạo chung

Cơ cấu trục khuỷu – thanh truyền có thể chia làm hai phần chính

Phần các chi tiết cố định gồm: thân máy 14, mặt máy 12, đệm mặt máy 13, đáy máy 15 và xilanh 16.

Phần các chi tiết chuyển động gồm: piston 1, vòng gang, ắc piston, thanh truyền, bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà 3 và cơ cấu cân bằng 4.

Các chi tiết cố định
Các chi tiết cố định
Các chi tiết chuyển động
Các chi tiết chuyển động

6.3. Lực tác dụng lên cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm piston

Trong 1 kỳ làm việc chỉ có một kỳ sinh công, còn các kỳ còn lại là tiêu tốn công. Kỳ sinh công là kỳ nổ và công dự được tích trữ nhờ bánh đà. Các kỳ tiêu tốn công nhờ sự giải phóng công từ bánh đà dưới dạng quán tính.

Trục tung biểu diễn áp suất trong xilanh, trục hoành biểu diễn thể tích trong xilanh. Trên biểu đồ đường 7-1 biểu diễn kỳ hút, điểm 1 thấp hơn áp suất khí quyển (do sự cản trở của cửa hút do đó dường hút trong sơ đồ thấp hơn áp suất khí quyển).

Các chi tiết chuyển động (2)
Các chi tiết chuyển động (2)

Đường 1-2-3-4 biểu diễn quá trình nén hỗn hợp (kỳ nén) điểm 2 thể hiện điểm phóng tia lửa điện của bugi.

Đường 2-3-4-5-6 biểu diễn kỳ nổ, đoạn 3-4 áp suất tăng đột ngột còn thể tích không đổi. Điểm 5 biểu diễn điểm nổ sớm xupap xả. Đường 5-6-7 là kỳ xả trong thực tế.

Biểu diễn lực tác dụng của áp suất khí cháy áp lực khí cháy tác dụng vào lên piston được phân làm hai thành phần: S dọc theo phương thanh truyền, (S luôn luôn đổi hướng) và N vuông góc với thành xilanh. Phương trình vectơ có dạng: P = S + N

Đối với S lại được chia thành hai thành phần lực tiếp tuyến T và lực pháp Tuyến F. T vuông góc với tay quay của trục khuỷu còn F trùng phương với tay quay, T tạo ra mô men quay cho trục khuỷu còn F tác dụng lên gối đỡ. Phương Trình vectơ có dạng: S = F + T

a. Lực khi chạy: Lực P có độ lớn giảm dần khi piston dịch chuyển từ ĐCT (điểm chết trên) đến ĐCD (điểm chết dưới). Nhưng lực này luôn có hướng từ ĐCT đến ĐCD. Vì lực P có độ lớn thay đổi làm cho các lực S và N cũng có độ lớn thay đổi theo. Hơn nữa, nó còn bị thay đổi phụ thuộc vào vị trí góc quay của trục cơ. Khi lực S đổi làm cho lực F và lực T cũng thay đổi tuỳ thuộc vị trí của trục cơ chính. Vậy nó làm các xilanh, trục cơ có độ mòn côn và ôvan (có độ mòn không đều nhau).

b. Lực quán tính: Lực quán tính được sinh ra khi công dự được tích trữ nhờ bánh đà. Các kỳ tiêu tốn công dịch chuyển được nhờ sự giải phóng công từ bánh đà dưới dạng quán tính

c. Hợp lực và mô men: Lực T là lực có tác dụng tạo nên mô men quay của trục cơ.

6.4. Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm piston

a. Chọn lắp piston và xilanh:

– Khối lượng của piston trong một động cơ chênh lệch không quá trị số quy định.

– Đường kính chốt và lỗ chốt phải cùng nhóm và cùng kích thước. 

b. Chọn lắp thanh truyền: Khối lượng chênh lệch giữa các thanh truyền không được vượt quá giới hạn.

c. Lắp piston vào tay biên:

– Luộc piston trong dầu nhớt từ 20 – 30 phút để chúng giãn nở đều. 

– Lắp chốt piston liên kết giữa piston và thanh truyền cần chú ý dấu trên tay biên và dấu trên đỉnh piston.

d. Lắp vòng găng:

Phải đảm bảo 6 YCKT khi lắp vòng găng. Khi lắp cần chú ý:

+ Vòng găng mạ crôm lắp trên cùng. 

+ Vòng găng có tiết diện hình thang đáy nhỏ hướng lên trên. 

+ Vòng găng vát ngoài hướng xuống dưới. 

+ Vòng gắng sát trong hướng lên trên. 

+ Vòng găng dầu úp thìa hướng xuống dưới. 

Miệng vòng găng:

+ Khi chia miệng vòng gắng tránh vị trí trùng với lỗ chốt, vuông góc với lỗ chốt, các miệng không được trùng nhau các miệng phải cách nhau 90°, 120°, 180°.

+ Sau khi lắp vào rãnh phải xoay nhẹ nhàng trong rãnh. 

e. Lắp cụm biên piston vào blốc:

– Chọn đúng cụm biên piston của xilanh cần lắp.

– Vệ sinh sạch trước khi lắp.

– Cho dầu vào rãnh vòng găng, xilanh, lỗ chốt, cổ biên, bạc biên, chia miệng vòng găng

– Quay trục khuỷu cho máy cần lắp xuống ĐCD.

– Dùng thiết bị chuyên dùng bóp miệng vòng găng, dùng gỗ gõ nhị vòng quanh, đóng piston xuống.

– Lắp nắp dưới tay biên, chú ý mấu định vị bạc phải cùng một phía.

– Siết đủ lực, kiểm tra độ dịch dọc của tay biên quay một vài vòng. 

Khi lắp tay biên vào trục cơ cần chú ý:

– Động cơ xăng loại xupap đặt bên lỗ phụ dầu trên tay biên hướng về phía trục cam, rãnh cát giãn nở vì nhiệt hướng về bộ chia điện.

– Động cơ diesel buồng đốt hướng về phía vòi phun.

– Tay biên cắt nghiêng 450 lắp rãnh cắt hướng theo chiều quay.

– Một số tay biên có lỗ phun dầu bôi trơn cho mặt gương xilanh như ĐC Din 130 thì các máy 5, 6, 7, 8 dấu trên đỉnh piston lắp cùng phía với dấu trên tay biên còn 1, 2, 3, 4 thì dấu lắp ngược phía.

6.5. Tháo lắp cơ cấu trục khuỷu thanh truyền và nhóm piston

a. Tháo rời các chi tiết:

– Phân các chi tiết cố định: thân máy, mặt máy, đệm mặt máy, đáy máy và xilanh.

– Phần các chi tiết chuyển động: piston, vòng gang, ắc piston, thanh truyền, bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà và cơ cấu cân bằng.

b. Nhận dạng các chi tiết:

– Từ nhiệm vụ, phân loại, kết cấu, cấu tạo và hoạt động của các bộ phận chi tiết để nhận dạng các bộ phận chi tiết.

– Phần các chi tiết cố định: thân máy, mặt máy, đệm mặt máy, đáy máy và xilanh,…

– Phân các chi tiết chuyển động: piston, vòng gang, ắc piston, thanh truyền, bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà và cơ cau cân bằng.

c. Làm sạch:

– Trước khi tháo, lắp, kiểm tra, sửa chữa cần phải làm sạch các chi tiết.

Phần các chi tiết cố định: thân máy, mặt máy, đệm mặt máy, đáy máy và xilanh.

Phần các chi tiết chuyển động: piston, vòng gang, ắc piston, thanh truyền, bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà và cơ cấu cân bằng.

d. Lắp các chi tiết:

Công việc chuẩn bị trước khi lắp:

+ Vệ sinh nắp máy trước khi lắp.

+ Lấy giẻ lau khô hoặc xịt khô nắp máy bằng khí nén.

+ Bồi vào mỗi xilanh một ít dầu bôi trơn.

+ Bội vào đệm nắp máy một lớp mỡ mỏng.

Quy trình lắp nắp máy:

+ Đặt đệm nắp máy vào.

+ Đặt nắp máy vào.

Thứ tự xiết các bu lông, đai ốc nắp máy
Thứ tự xiết các bu lông, đai ốc nắp máy

+ Lắp các long đen, bulông bằng tay trước.

+ Khi siết, xiết theo quy tắc từ giữa ra hai đầu, bắt chéo nhau và siết xen kẽ làm nhiều lần rồi mới siết đúng lực quy định.

Dùng cân lực xiết đúng lực quy định (a) và xiết thêm 2 lần mỗi lần xiết thêm 1 góc 90 độ (b)
Dùng cân lực xiết đúng lực quy định (a) và xiết thêm 2 lần mỗi lần xiết thêm 1 góc 90 độ (b)

+ Dùng cân lực xiết đúng lực quy định cho các bulông. Lực siết 29Nm (300kg.cm).

+ Sau khi xiết đủ lực quy định loại động cơ này quy định phải siết thêm.

Tham khảo trị số lực siết bulông mặt máy một số động cơ:

Loại động cơLực siếtQuy tắc siết thêm
2A-Z70 N.m (714 kg.cm)Một góc 90°
4A-F60 N.m (610 kg.cm)
4A-GE29 N.m (300 kg.cm)Siết thêm hai lần mỗi lần siết thêm một góc 90°.

+ Lắp cụm ống xả, cụm ống nạp vào. Xiết đúng trình tự và đúng lực quy định. (Với loại động cơ này lực xiết với bulông cụm ống hút là 27Nm, cụm ống xả 8N.m.

+ Lắp các bộ phận khác vào: bugi, vòi phun, nắp mặt máy.

e. Thân máy:

Trước khi kiểm tra cần vệ sinh sạch sẽ thân máy:

+ Quan sát bằng mắt phát hiện các chỗ nứt vỡ hoặc dùng dầu và bột màu để kiểm tra như kiểm tra nắp máy.

+ Kiểm tra các lỗ ren bắt bulông hoặc êcu.

+ Dùng đồng hồ so để xác định độ mòn các gối đỡ.

+ Kiểm tra các đường dẫn dầu bôi trơn, nước làm mát.

+ Dùng thước kiểm phẳng và căn lá để kiểm tra mặt phẳng lắp ghép.

+ Độ cong vênh cho phép lớn nhất của bề mặt thân máy thường là 0,05mm.

7. Sửa chữa piston

7.1. Piston ô tô là gì?

Cùng với xilanh và nắp xilanh tạo thành buồng đốt, tiếp nhận áp lực của chất khí giãn nở ở thời kỳ sinh công truyền qua thanh truyền làm quay trục khuỷu, nhân lực quán tính của trục khuỷu để dịch chuyển trong xilanh, thực hiện các hành trình làm việc khác của động cơ. Piston của động cơ hai kỳ đơn giản còn làm nhiệm vụ đóng mở các cửa phân phối.

7.2. Cấu tạo piston ô tô

Piston có dạng hình trụ tròn, rỗng, kín một đầu, piston được chia làm ba phần: Đỉnh piston, đầu piston và thân piston.

Piston
Piston

Đỉnh piston A là phần tiếp xúc trực tiếp với khí cháy. Đỉnh có thể phẳng, lồi, lõm. Đỉnh phẳng dùng ở động cơ xăng 4 kỳ, đỉnh lõm thường dùng động cơ diesel. Phần lõm của đỉnh tạo nên sự xoáy lốc trong xilanh giúp cho hỗn hợp được hoà trộn tốt hơn. Đỉnh lồi thường dùng ở động cơ hai kỳ. Trên đình có thể có chỗ khoét lõm để tránh chạm xupap. Đỉnh là nơi chịu nhiệt độ và áp suất lớn. Vì vậy tương đối dày, bên trong có các đường gân vừa tăng độ cứng vừa có tác dụng tản nhiệt. Đối với loại động cơ buồng đốt thống nhất, buồng đốt được cấu tạo ngay trên đỉnh. Vì vậy đỉnh piston rất dày. Các ký hiệu nhóm kích thước, chiều lắp, trọng lượng được ghi trên đỉnh piston.

Phần đầu piston B: là phần ép sát, có các rãnh để lắp vòng găng, thường có từ 2 – 4 rãnh vòng găng hơi ở phía trên và 1 – 2 vòng găng dầu ở phía dưới. Các rãnh vòng găng dầu có lỗ thoát dầu. Rãnh vòng găng hơi trên, cùng là rãnh chịu áp suất và nhiệt độ cao nhất, có thể được làm trên một vòng kim loại tốt ép ở đầu piston. Rãnh vòng găng của động cơ hai kỳ có chốt định vị miệng vòng găng.

Thân piston: là phần hướng dẫn chuyển động của piston và lắp chốt piston.

Phần trên của thân piston có lỗ lắp chốt piston, hai bên lỗ có rãnh vòng để lắp vòng hãm chốt. Phân piston ở hai đầu lỗ chốt hơi lõm vào để giảm trọng lượng, ma sát và tạo thành hốc chứa dầu bôi trơn. Lỗ chốt có thể khoan hơi lệch so với mặt phẳng đối xứng của piston để giảm va đập.

Để tránh kẹt, piston ở một số động cơ (thường là động cơ xăng) có rãnh (rãnh nhiệt) hình chữ T hoặc kích thước thân piston lớn hơn kích thước đầu piston. Thân piston có dạng hình ô van (trục nhỏ trùng với đường tâm lỗ trục) khi động cơ làm việc phần dầu piston tiếp xúc với nhiệt độ cao hơn, giãn nở nhiều hơn: Phần lỗ lắp chốt, lượng kim loại sẽ giãn nở nhiều hơn. Do đó piston có dạng hình trụ tròn. 

Thân piston có thể được cắt vát để tránh va chạm với đối trọng. Phần thân piston của động cơ diesel thường có thêm một vòng găng dầu, cuối piston có cạnh gạt dầu 1 và gờ tăng độ cứng 8. Đỉnh piston cũng có nhiều loại.

Các dạng đỉnh piston (a) đỉnh bằng (b) đỉnh lồi (d, e, f, g, h) đỉnh lõm
Các dạng đỉnh piston (a) đỉnh bằng (b) đỉnh lồi (d, e, f, g, h) đỉnh lõm

Theo kích thước phần thân piston, piston cũng được phân nhóm giống như xilanh. Ngoài ra, piston còn được phân nhóm theo kích thước của lỗ lắp chốt. Do điều kiện làm việc, yêu cầu vật liệu làm piston phải nhẹ, ít giãn nở, truyền nhiệt tốt và chịu được mài mòn.

Vật liệu thường dùng để đúc piston là hợp kim nhôm, hợp kim nhôm nhẹ, truyền nhiệt tốt nhưng có nhược điểm là hệ số giãn nở lớn ở một số động cơ tốc độ thấp piston được đúc bằng gang.

7.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng của piston

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả 
1. Thân bị mòn côn, ô van.– Lực ngang.
– Do ma sát với xilanh.
– Chất lượng dầu bôi trơn kém.
– Thiếu dầu bôi trơn.
– Làm việc lâu ngày.
Làm cho piston chuyển động không vững vàng trong xilanh gây va đập.
2. Thân bị cào xước.– Dầu có cặn bẩn. 
– Xéc măng bị bó kẹt trong xilanh.
Mài mòn nhanh giữa xilanh và piston.
3. Rạn nứt.– Nhiệt độ cao.
– Thay đổi nhiệt độ đột ngột.
Không an toàn khi làm việc.
4. Mòn côn, ôvan lỗ bệ chốt.Do va đập với chốt piston.Làm cho tốc độ mòn. nhanh, gõ chốt khi động cơ làm việc.
5. Rãnh lắp xéc măng bị mòn rộng, rãnh trên bị mòn nhiều nhất.Do va đập giữa xéc măng và rãnh piston.– Làm cho sục dầu lên buồng đốt.
– Lọt khí.
6. Đỉnh piston bị cháy ăn mòn hóa học.Do tiếp xúc với sản vật cháy.Bám muội than, nhanh gây kích nổ.
7. Piston bị vỡ.– Do chất lượng chế tạo kém.
– Do tháo lắp không đúng kỹ thuật.
– Làm cho động cơ không làm việc được.
– Phá hủy các chi tiết khác.
8. Piston bị bó kẹt trong xilanh.– Piston bị bó kẹt khi làm việc.
– Do khe hở giữa xilanh và piston quá nhỏ.
– Làm cho động cơ không làm việc được. 

7.4. Vệ sinh piston

Vệ sinh làm sạch piston
Vệ sinh làm sạch piston

– Dùng dao cạo, cạo sạch muội than bám trên đỉnh piston. 

– Dùng dung môi hòa tan và bàn chải làm sạch kỹ piston.

– Dùng dụng cụ chuyên dùng hoặc xéc măng gãy làm sạch rãnh lắp xéc măng.

7.5. Kiểm tra phát hiện lỗi hỏng piston

– Dùng mắt quan sát các vết cào xước, cháy rỗ, rạn nứt, muội than.

– Dùng đồng hồ so đo đường kính dẫn hướng của piston.

– Khe hở dầu của Piston và xilanh là:

Động cơĐường kính pistonKhe hở dầu tiêu chuẩn
4A-F80.93 – 80.96mm0.06 – 0.08mm
4A-GE80.89 – 80.92mm0.10 – 0.12mm
2AZ – FE88.469 – 88.479mm0.021 – 0.044mm 

Đo đường kính dẫn hướng của piston
Đo đường kính dẫn hướng của piston

– Đỉnh piston bị cháy rỗ, ăn mòn hóa học, bị vỡ.

– Đầu piston rạn nứt.

– Thân piston bị mòn côn, ô van, bị cào xước, bị bó kẹt trong xilanh. 

– Bệ chốt mòn côn, ôvan lỗ bệ chốt.

– Rãnh lắp xéc măng bị mòn rộng, rãnh trên bị mòn nhiều nhất.

7.6. Sửa chữa hư hỏng của piston

Thân piston cào xước: Thân piston bị cào xước muốn sử dụng piston cũ. Dùng các piston cốt cao, tiện láng hạ xuống cốt thấp để dùng cho các xilanh có cốt thấp hơn.

Lỗ chốt bị mòn:

+ Khi sửa chữa piston trong trường hợp độ hở piston – xilanh trong giới hạn (KaMA3 – 740 dưới 0.29mm), không bị nứt vỡ, hư hỏng khác cũng có thể dùng piston cũ dùng cho xilanh có đường kính tương ứng khác.

+ Doa lỗ chốt piston để thay chốt có kích thước sửa chữa.

+ Động cơ diesel đường kính chốt kích thước sửa chữa tăng lên 0,30mm nên doa lỗ chốt piston tương ứng.

+ Động cơ xăng đường kính chốt tăng lên là 0,08 hoặc 0,12 và 0,20mm cũng doa lỗ chốt như vậy, yêu cầu kỹ thuật: có độ dôi lắp với chốt piston ở 20ºC là – 0,005 cho tới – 0,010mm; độ côn, độ ô van không quá 0,005mm, độ bóng ?8 – ?9.

Rãnh lắp xéc măng của piston bị mòn: Tiện lại rãnh vòng găng từ dạng hình thang thành dạng hình chữ nhật. Thay vòng găng khác có thiết diện lớn hơn. Vòng găng có thiết diện lớn sẽ kém kín sát, tăng hao mòn xilanh gây chấn động vòng găng.

8. Sửa chữa chốt piston ô tô

8.1. Chốt piston là gì?

Chốt piston là chi tiết nối piston với đầu nhỏ thanh truyền, là khớp quay giữa piston và đầu nhỏ thanh truyền.

Các dạng chốt piston
Các dạng chốt piston

8.2. Cấu tạo

Chốt piston là một trục trụ nhỏ, có bề mặt được gia công cứng. Khi chuyển động cùng piston, chốt piston tham gia gây lực quán tính cùng piston. Để giảm trọng lượng của chết, người ta thường chế tạo chốt có dạng hình trụ rỗng.

8.3. Các phương pháp lắp ghép chốt piston

Trong thực tế lắp ráp chốt piston vào đầu nhỏ thanh truyền và piston có ba kiểu lắp ráp.

Các phương pháp lắp chốt piston (a) lắp cố định với lỗ dầu trên thanh truyền (b) lắp cố định chốt với lỗ (c) lắp bơi
Các phương pháp lắp chốt piston (a) lắp cố định với lỗ dầu trên thanh truyền (b) lắp cố định chốt với lỗ (c) lắp bơi

– Lắp kiểu bơi là kiểu lắp để cho chốt quay tự do trong lỗ chốt và đầu nhỏ thanh truyền. Phương pháp này đơn giản trong tháo lắp nhưng yêu cầu chế tạo phải rất chính xác nhưng khả năng mòn của chất là đều, khi lắp ráp phải dùng vòng chắn tránh chất rơi ra ngoài, trên ô tô máy kéo ngày nay hầu hết dùng phương pháp lắp ghép này.

– Lắp cố định chất với lỗ còn lắp lỏng chốt trong đầu nhỏ thanh truyền, kiểu lắp ráp này gây khả năng mòn của chốt piston là không đều nhau nên ít dùng.

– Lắp cố định chất với đầu nhỏ thanh truyền còn lắp lỏng chốt piston với lỗ chốt piston, kiểu này cũng gây mòn không đều cho chốt piston nên ít dùng.

8.4. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng chốt piston

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Mòn ở vị trí lắp ghép với đầu nhỏ thanh truyền.Do ma sát giữa hai bề mặt tiếp xúc.– Làm tăng khe hở lắp ghép.
– Khi làm việc gây va đập gọi là gõ ắc.
2. Mòn ở vị trí lắp ghép với lỗ bệ chốt piston.Do ma sát giữa hai bề mặt tiếp xúc.Làm tăng khe hở lắp ghép và gây va đập trong quá trình làm việc.
3. Chốt piston bị cào xước bề mặt.Dầu bôi trơn có cặn  bẩn, tạp chất.Làm mòn nhanh các chi tiết.
4. Chốt piston bị nứt gãy.Do chất lượng chế tạo không đảm bảo, sự cố động cơ.Làm động cơ không thể hoạt động được. 

8.5. Phương pháp kiểm tra hư hỏng piston

Ta có thể kiểm tra như sau:

– Dùng dưỡng so đường kính lỗ bệ chốt để xác định đường kính trong của lỗ. 

– Đo đường kính chốt piston bằng panme. Từ đó xác định được khe hở dầu giữa chốt piston và lỗ bệ chốt.

– Dùng mắt quan sát các vết cào xước, cháy rỗ, rạn nứt.

 – Dùng dưỡng so đo đường kính lỗ đầu nhỏ thanh truyền.

– Đường kính tiêu chuẩn của chốt piston.

– Đường kính tiêu chuẩn của lỗ đầu nhỏ thanh truyền.

Khe hở dầu của chốt piston và lỗ đầu nhỏ thanh truyền là:

Động cơ4A – GE2AZ – FE
Đường kính chốt piston20.006 – 20.012mm21.997 – 22.006mm
Khe hở dầu tiêu chuẩn0.004 – 0.008mm0.005 – 0.011mm
Đường kính lỗ đầu nhỏ20.012 – 20.022mm22.005 – 22.014mm
Động cơ2AZ – FE
Đường kính lỗ chốt piston22.001 – 22.010mm
Đường kính chốt piston21.997 – 22.006mm
Khe hở dầu tiêu chuẩn0.001 – 0.007mm

– Kiểm tra độ khít giữa piston và chốt bằng cách giữ nguyên piston và lắc thanh truyền qua, lắc lại.

– Kiểm tra độ lắp khít của chất khi piston được làm nóng. Dùng tay đẩy nhẹ chốt vào lỗ bệ chốt. Nếu lắp được ở nhiệt độ thấp phải thay chốt và piston mới. 

Đo đường kính dẫn hướng của piston (2)
Đo đường kính dẫn hướng của piston (2)

Rạn nứt: Chốt piston bị cào xước bề mặt hoặc bị nứt gãy.

Mài mòn: Mòn ở vị trí lắp ghép với đầu nhỏ thanh truyền hoặc ở vị trí lắp ghép với lỗ bệ chốt piston. 

Kiểm tra độ kín khí giữa chốt và lỗ piston
Kiểm tra độ kín khí giữa chốt và lỗ piston

8.6. Sửa chữa hư hỏng piston

Mạ chốt piston bị mòn:

+ Hư hỏng ắc piston: Chủ yếu là mòn ở 3 vị trí tiếp xúc với hông piston, bạc ắc. Chốt piston chế tạo bằng thép hợp kim thấp có xử lý nhiệt phức tạp. Nguyên nhân hao mòn là chất làm việc ở điều kiện áp suất cao, tải trọng động nhiệt cao, bôi trơn kém… nên chúng hao mòn. Ảnh hưởng chính là gây ra va đập, tăng hao mòn nhanh chóng hơn.

+ Phương pháp sửa chữa: Mài tròn ngoài trên máy mài không làm theo quy chuẩn của Liên Xô thì cho phép mài các ắc piston động cơ máy kéo nhỏ đi -0,30mm.

+ Mạ crôm rồi mài tròn ngoài như công nghệ phục hồi đã giới thiệu.

Nong chốt piston bị mòn:

+ Nong chốt piston rồi mài tròn ngoài theo kích thước ban đầu hay kích thước sửa chữa.

+ Chốt định tâm 3 có đường kính ngoài nhỏ hơn đường kính trong bạc 1 là 0,10 – 0,20mm. Dùng máy ép với áp suất P = 60 – 65kG/cm2 để ép cốc 4 và 5 (có gờ trong) làm bạc số 1 giảm đường kính đi 0,10 – 0,20mm và tất nhiên sẽ ngắn hơn ban đầu 2 – 3mm.

Quá trình nóng như sau:

+ Ủ chốt piston: nung chốt lên đến 800 – 820°C để nguội trong lò 12 – 15 giờ.

+ Nong chốt: Lắp chốt vào khuôn nông, chọn nong có đường kính ngoài lớn hơn đường kính trong của chất +0,15 – 0,30mm; bôi trơn cái nong, ép cái nong chạy qua lỗ chốt vài lần sẽ làm tăng đường kính lên phù hợp yêu cầu. 

+ Nhiệt luyện lại chốt: thấm than mặt ngoài tới ram. Rồi mài tròn ngoài có đường kính ban đầu hay kích thước sửa chữa.

Thay chốt piston mới:

+ Trong trường hợp mòn quá giới hạn cho phép thì phải thay chốt piston mới.

9. Kiểm tra và thay thế xéc măng

9.1. Xéc măng ô tô là gì?

Có hai loại vòng găng, vòng bảng hơi để bao kín buồng đốt, vòng găng dầu để gạt dầu bôi trơn trên mặt gương xilanh.

9.2. Phân loại xéc măng

– Vòng gắng hơi (xéc măng khí).

– Vòng găng dầu (xéc măng dầu).

– Xéc măng khí (Vòng găng hơi).

9.3. Cấu tạo xéc măng

9.3.1. Xéc măng khí (vòng găng hơi)

Là một vòng kim loại đàn hồi, hở miệng, để tự do có dạng gần tròn khi lắp vào xilanh miệng vòng găng khép lại, lưng vòng găng ép sát vào thành vi lanh. Tiết diện và miệng vòng găng có nhiều kiểu.

Kết cấu xéc măng hơi (a) vòng găng hở miệng (b) tiết diện vòng găng hình chữ nhật (c) tiết diện vòng găng hình thang (d, e) tiết diện vòng găng hình vát ngoài và vát trong (g) miệng cắt thẳng (h) miệng cắt vát
Kết cấu xéc măng hơi (a) vòng găng hở miệng (b) tiết diện vòng găng hình chữ nhật (c) tiết diện vòng găng hình thang (d, e) tiết diện vòng găng hình vát ngoài và vát trong (g) miệng cắt thẳng (h) miệng cắt vát

Tiết diện vòng găng có thể là hình chữ nhật, hình vuông, hình thang, hình cắt bậc.

Tiết diện hình chữ nhật đơn giản, dễ chế tạo nhưng khả năng bao kín kém. Tiết diện hình thang diện tích tiếp xúc với xilanh giảm áp suất ép vòng găng vào xilanh tăng, bao kín tốt nhưng chế tạo khó.

Tiết diện cắt bậc khi làm việc vòng găng uốn cong có tác dụng như tiết diện hình thang đồng thời các cạnh tì vào thành rãnh piston tăng được độ kín sát và làm cho vòng gắng không bị xê dịch.

Miệng vòng găng: Có thể cắt thẳng, cắt vát hoặc cắt bậc miệng cắt bậc và cắt vát chế tạo khó khăn hơn miệng cắt thẳng nhưng ít lọt khí hơn và giảm được mài mòn ở miệng vòng găng.

Vòng gắng làm việc trong điều kiện chịu nhiệt độ và áp suất cao, mài mòn lớn, vật liệu thường dùng để chế tạo vòng găng là gang. Vòng găng hơi trên cùng chịu áp suất và nhiệt độ cao nhất thường được mạ crôm.

9.3.2. Xéc măng dầu (vòng găng dầu)

Khi động cơ làm việc dầu bôi trơn được vung lên để bôi trơn cho mặt gương xilanh và được vòng găng gạt trở về đáy máy. Vòng găng dầu không gạt hết dầu và lại bơm dầu vào buồng đốt, vì vậy phải có vòng găng dầu lắp trên rãnh vòng găng dầu của piston.

Kết cầu xéc măng dầu (a, b) thể hiện rãnh thoát dầu (c) thể hiện tiết diện (d) xéc măng dầu tổng hợp
Kết cầu xéc măng dầu (a, b) thể hiện rãnh thoát dầu (c) thể hiện tiết diện (d) xéc măng dầu tổng hợp

– Vòng găng dầu cũng là một vòng kim loại đàn hồi hở miệng như vòng găng hơi, vòng găng dầu có hai loại: loại đơn và loại kép. 

– Vòng găng dầu đơn. Tiết diện lớn hơn vòng găng hơi, ở giữa có lỗ và các rãnh thoát dầu.

Vòng găng dầu loại kép: gồm hai vòng lắp trên một rãnh, giữa hai vòng là các khe thoát dầu. Vòng găng dầu của động cơ Din- 130 còn có thêm hai vòng phụ là vòng đàn hồi hướng tâm và vòng đàn hồi hướng trục. Đặc điểm chung của vòng găng dầu là bề mặt tiếp xúc với xilanh nhỏ và có các khe thoát dầu. Khi làm việc cạnh của vòng găng gạt dầu qua các khe (lỗ) ở vòng găng và ở rãnh vòng găng về lại đáy máy.

9.4. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng xéc măng

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Ma sát với thành xilanh, mòn cạnh.– Do thiếu dầu bôi trơn.
– Hành trình làm việc của piston có lực phức tạp.
– Do va đập với rãnh piston.
– Gây hiện tượng sục khí, lọt dầu.
– Giảm công suất động cơ.
2. Xéc măng trên cùng mòn nhiều nhất.Làm việc trong điều kiện áp suất lớn, nhiệt độ cao, thiếu dầu bôi trơn.Làm tăng khe hở miệng, giảm độ kín khít gây va đập giữa xéc măng và rãnh gây sục dầu, lọt khí, giảm công suất động cơ.
3. Xéc măng bị bó kẹt, gãy.– Do nhiệt độ cao, muội than.
– Thiếu dầu bôi trơn.
Gây hiện tượng cào xước với xilanh.

9.5. Phương pháp kiểm tra xéc măng

Kiểm tra khe hở miệng:

+ Dùng căn lá, đặt xéc măng ở đáy xilanh gần điểm thấp nhất của hành trình xéc măng. 

+ Kiểm tra ở một số điểm cần thiết.

Kiểm tra khe hở miệng của xéc măng
Kiểm tra khe hở miệng của xéc măng

Giá trị khe hở miệng:

Động cơLoại xéc măngKhe hở tiêu chuẩn Khe hở lớn nhất
4A – FXéc măng khí số 1
Xéc măng khí số 2
Xéc măng dầu
0.25 – 0.35mm
0.15 – 0.30mm
0.10 – 0.60mm
1.07mm
1.02mm
1.62mm
4A – GE Xéc măng khí số 1
Xéc măng khí số 2
Xéc măng dầu
0.25 – 0.47mm
0.20 – 0.42mm
10.15 – 0.52mm
1.07mm
1.02mm
1.12mm

Kiểm tra khe hở lưng:

+ Đặt xéc măng vào xilanh mới có kích thước phù hợp.

+ Sử dụng chụp có đường kính nhỏ hơn xilanh 1 – 2mm đậy lên.

+ Cho luồng sáng phía dưới đáy xilanh.

+ Nếu ta nhìn thấy ánh sáng chứng tỏ lưng xéc măng bị hở.

Kiểm tra khe hở lưng của xéc măng
Kiểm tra khe hở lưng của xéc măng

Kiểm tra độ đàn hồi:

+ Dùng dụng cụ chuyên dùng để kiểm tra của mỗi loại xéc măng.

+ Độ đàn hồi của xéc măng.

Loại xéc măngĐộ đàn hồi
Xéc măng khí60 – 80N
Xéc măng dầu10 – 80N

Kiểm tra khe hở cạnh (chiều cao): dùng căn lá để kiểm tra.

Kiểm tra khe hở cạnh của xéc măng
Kiểm tra khe hở cạnh của xéc măng

+ Giá trị khe hở cạnh là:

Xéc măngKhe hở cạnh tiêu chuẩn
Xéc măng khí số 10.04 – 0.08mm 
Xéc măng khí số 20.03 – 0.07mm

9.6. Thay thế xéc măng mới

Vòng gang được thay thế mỗi khi bị hư hỏng chứ không sửa chữa. Khi thay thế nó phải phù hợp với piston, rãnh piston, xilanh. Khi lắp xéc măng phải đúng chiều, nếu lắp ngược sẽ bị tiêu hao dầu bôi trơn khi động cơ hoạt động. Trước khi lắp vòng găng vào piston, cần phải kiểm tra như sau:

– Đẩy vòng găng vào xilanh đến cuối hành trình của nó rồi đo khe hở miệng.

– Khe hở tiêu biểu sẽ là 0,25mm đến 0,51mm nếu khe hở quá nhỏ thì đường kính vòng gắng sẽ lớn có thể dũa bớt để có khe hở thích hợp. Sau đó kiểm tra tiếp khe hở giữa xéc măng và rãnh vòng găng, bằng cách lăn vòng đăng trên rãnh lắp xéc măng xung quanh đường kính của piston rồi dùng thước lá để đo khe hở. Khe hở từ 0,02mm đến 0,1mm.

10. Sửa chữa thanh truyền ô tô

10.1. Thanh truyền ô tô là gì?

Thanh truyền ô tô là chi tiết trung gian nối piston với trục khuỷu. Thanh truyền nhận chuyển động tịnh tiến qua lại của piston và biến thành chuyển động quay tròn cho trục khuỷu.

Nhóm thanh truyền gồm: chi tiết chính là thanh truyền ngoài ra còn có bạc thanh truyền, bu lông thanh truyền.

Thanh truyền
Thanh truyền

10.2. Phân loại thanh truyền

– Phân loại theo kiểu lắp chốt.

– Phân loại theo mặt cắt đầu to thanh truyền.

– Phân loại theo phương pháp bôi trơn thanh truyền.

Các loại tiết diện của thân thanh truyền
Các loại tiết diện của thân thanh truyền

10.3. Cấu tạo thanh truyền

Cấu tạo được chia làm 3 phần đầu nhỏ, thân thanh truyền và đầu to:

Đầu nhỏ thanh truyền có lỗ lắp chốt piston, trong lỗ có bạc lót 2 bằng đồng, đầu nhỏ có xẻ rãnh hoặc lỗ 13 để hứng dầu bôi trơn cho chốt. Ở một số động cơ, đầu nhỏ thanh truyền có lỗ phun dầu làm mát piston, có lỗ nhận đầu từ thân lên. Để tăng cường sự cứng vững lỗ đầu nhỏ thường lệch về phía trên và có gân chịu lực. Đa số động cơ, đầu nhỏ được chế tạo liền nhưng cũng có động cơ đầu nhỏ chế tạo hở kẽ khi lắp ráp dùng bu lông vít chặt.

+ Thân thanh truyền: thường có tiết diện hình chữ I, trên bé dưới to, một số động cơ đặc biệt có tiết diện hình chữ nhật, hình vuông hoặc hình tròn. Một số động cơ dọc theo thân có khoan rãnh dẫn dầu bôi trơn từ đầu to lên đầu nhỏ.

Đầu to thanh truyền: là nơi lắp ghép với chốt khuỷu (cổ biên) của trục khuỷu. Đầu to thường gồm hai nửa trên liền thân nửa dưới rời và bắt chặt với nửa trên bằng các bu lông (nửa dưới còn gọi là nắp biên).

+ Mặt phân cách của đầu to có thể vuông góc hoặc nghiêng một góc 45° so với đường tâm thanh truyền cắt nghiêng có tác dụng giảm lực cắt cho bulông thanh truyền và luồn qua xilanh dễ dàng khi lắp thanh truyền.

+ Ở một số động cơ, đầu to thanh truyền có lỗ phun dầu bôi trơn cho xilanh Din- 130). Sự lắp ghép hai nửa yêu cầu phải chính xác cho nên khi chế tạo xong người ta lắp ghép và doa lại, vì vậy không lắp lẫn nửa dưới thanh truyền. Ở một số động cơ đầu dưới thanh truyền liền.

Khi làm việc thanh truyền chịu tác dụng nhiều lực thay đổi theo chu kỳ (kéo, uốn, xoắn) vật liệu thanh truyền thường là thép 45 hoặc hợp kim.

10.4. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thanh truyền

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Thanh truyền bị cong.Do động cơ bị kích nổ, do đánh lửa quá sớm, do piston bị bó kẹt, đặt cam sai.TT bị cong làm cho piston đâm lệch về một phía piston và xéc măng bị nghiêng làm giảm độ kín khít, cụm piston, xéc măng, xilanh mòn nhanh và mòn không đều.
2. Bulông, đai ốc bị lỏng ren hoặc gãy.Do mỏi, do lực uốn, lực kéo lớn, do lực siết lớn quá.Động cơ không làm việc được, gây hư hỏng các chi tiết.
3. Thanh truyền bị tắc lỗ dầu.Do dầu có nhiều cặn bẩn, do bạc bị xoay.TT bị tắc lỗ dầu làm dầu không thể lỗ dầu không thể tới piston và xilanh; nên không thể bôi trơn cho các chi tiết này dẫn tới phá hỏng các chi tiết rất nguy hiểm.
4. Thanh truyền bị xoắn.Do lực tác dụng đột ngột vì các nguyên nhân kể trên, khe hở giữa đầu to thanh truyền và dầu cổ biên quá lớn và độ mòn côn ô van lớn.TT bị xoắn làm cho đường tâm của lỗ đầu to TT và đầu nhỏ TT không cùng nằm trên một mặt phẳng. Piston xoay lệch trong xilanh bạc đầu to, đầu nhỏ TT mòn nhanh. TT bị mòn rỗng lỗ đầu to, đầu nhỏ do bạc bị xoay làm khe hở lắp ghép mòn nhanh gây va đập, bó kẹt.
5. Thanh truyền bị nứt, gãy.Do lực tác dụng quá lớn vì những nguyên nhân kể trên, do piston bị bó kẹt trong xilanh.Động cơ mất khả năng làm việc và gây hư hỏng cho các chi tiết khác của động cơ.
6. Lỗ đầu to và  đầu nhỏ TT bị mòn rộng.Do va đập (khe hở bạc lớn quá), do mài mòn (bạc bị xoay).Khe hở lắp ghép giữa bạc và lỗ đầu to và đầu nhỏ tăng, bạc bị xoay làm bịt lỗ dầu gây bó kẹt, phát sinh tiếng gõ.

10.5. Phương pháp kiểm tra thanh truyền

Làm sạch các thanh truyền và nắp đầu to thanh truyền, dùng khí nén thổi sạch các lỗ dâu rồi kiểm tra độ cong, độ xoắn của thanh truyền đo lỗ đầu nhỏ thanh truyền nếu cong xoắn nhỏ, mòn ít thì sửa chữa lại, còn nếu mòn quá giới hạn cho phép thì thay mới.

Dùng mắt quan sát:

+ Bề mặt ren có bị tróc rỗ, mòn không.

+ Bề mặt tiếp xúc của bulông, đai ốc có phẳng không.

+ Thân bulông có bị cong không.

+ Hỏng thay bulông mới.

Dùng thước kẹp kiểm tra

+ Đường kính bulông.

+ Chiều dài bulông.

Kiểm tra bu lông thanh truyền
Kiểm tra bu lông thanh truyền

Dùng đồng hồ so kết hợp panme đo trong để kiểm tra đầu nhỏ:

+ Đường kính lỗ.

+ Độ côn, độ ôvan.

+ Độ côn và độ ôvan cho phép: 0.008 – 0.015mm.

– Lắp đầu to thanh truyền (không có bạc) và siết đúng momen quy định.

Dùng đồng hồ so kết hợp panme đo trong để kiểm tra đầu to

+ Đường kính lỗ.

+ Độ côn, độ ôvan

+ Độ côn và độ ôvan cho phép: 0.008 – 0.015mm.

Kiểm tra lỗ dầu:

+ Dùng mắt quan sát.

+ Dùng khí nén thổi vào lỗ dầu.

Kiểm tra độ cong, độ xoắn bằng dụng cụ chuyên dùng PT – 724:

+ Lắp trục gá thanh truyền lên dụng cụ chuyên dùng PT – 724.

+ Tháo bạc đầu to thanh truyền.

+ Chọn bạc côn phù hợp với lỗ đầu to.

+ Lắp chốt piston tiêu chuẩn vào lỗ đầu nhỏ.

+ Lắp thanh truyền lên dụng cụ chuyên dùng.

+ Dùng thước kiểm 3 chân để kiểm tra. 

Kiểm tra độ cong: Đẩy cả 2 chốt (2 chốt phương thẳng đứng) trên thước tiếp xúc với mặt phẳng chuẩn của dụng cụ. Cả 2 chốt tiếp xúc đều với mặt phẳng → thanh truyền không bị cong. Một trong 2 chốt không tiếp xúc hoặc tiếp xúc không đều → thanh truyền cong.

Kiểm tra độ cong thanh truyền
Kiểm tra độ cong thanh truyền

Độ cong cho phép:

Động cơĐộ cong cho phép
4A-F0.05/100mm
4A-GE0.03/100mm
2AZ-FE0.05/100mm

Kiểm tra độ xoắn: Đẩy cả 2 chốt (2 chốt phương ngang) trên thước tiếp xúc với mặt phẳng chuẩn của dụng cụ. Cả 2 chốt tiếp xúc đều với mặt phẳng → thanh truyền không bị xoắn. Một trong 2 chốt không tiếp xúc hoặc tiếp xúc không đều → thanh truyền xoắn.

Độ xoắn cho phép:

Động cơĐộ xoắn cho phép
4A-F0.05/100mm
4A-GE0.05/100mm
2AZ-FE0.15/100mm

Kiểm tra, sửa chữa độ cong, độ xoắn khi không có dụng cụ chuyên dùng: Tại 3 vị trí (ĐCT, vị trí chính giữa, ĐCD) ta đo khe trị số khe hở giữa 2 bên nếu không bằng nhau → thanh truyền bị cong. 

Kiểm tra độ cong, độ xoắn bằng dụng cụ chuyên dùng DTJ-75:

Kiểm tra độ xoắn thanh truyền
Kiểm tra độ xoắn thanh truyền

Bước 1: Chuẩn bị làm sạch. 

– Trước khi kiểm tra các chi của tay biên phải được làm sạch sẽ. 

– Đồng hồ so, giẻ lau sạch, êtô, chốt piston, bạc ắc.

Bước 2: Gá lắp tay biên lên thiết bị.

– Gá tay biên lên gá chữ V. 

– Gá đồng hồ so lên thiết bị.

– Điều chỉnh bàn trượt.

Bước 3: Kiểm tra độ cong.

– Lấy độ găng đồng hồ so. 

– Tiến hành kiểm tra.

– Đọc kết quả đo.

Bước 4: Kiểm tra độ xoắn.

– Lấy độ găng đồng hồ so.

– Tiến hành kiểm tra.

– Đọc kết quả đo.

Bước 5: Kết luận.

– Tháo đồng hồ so, gỡ tay biên ra khỏi giá

– Lau sạch, vệ sinh dụng cụ thiết bị.

– Kiểm tra độ cong, độ xoắn không có dụng cụ chuyên dùng: 

+ Khi không có dụng cụ chuyên dùng: Tại 3 vị trí (ĐCT, vị trí chính giữa, ĐCD) ta đo khe trị số khe hở giữa 2 bên nếu không bằng nhau → thanh truyền bị cong.

10.6. Sửa chữa thanh truyền

– Thanh truyền bị cong ta đánh dấu vị trí và nắn lại bằng máy ép thủy lực. 

– Thanh truyền bị xoắn ta tiến hành nắn lại.

– Thanh truyền vừa bị cong và xoắn tiến hành nắn xoắn rồi mới nắn công.

Chú ý: Sau mỗi lần nắn cần kiểm tra lại. Nắn xong & thanh truyền ở nhiệt độ 400 – 500°C trong khoảng 1 giờ để khử ứng suất dư. 

Sửa chữa doa lỗ lắp chốt:

– Lỗ lắp bạc ắc (dầu nhỏ của biên) bị mòn cũng cần tiền lại. Yêu cầu kỹ thuật biên sau sửa chữa:

– Đảm bảo khoảng cách hai tấm biển L.

– Đảm bảo đường kính đầu dưới biên D.

– Đảm bảo đường kính đầu trên biên d.

– Đảm bảo đường tâm của lỗ trên, lỗ dưới song song với nhau và thẳng góc với trục tâm biên.

– Bulông, đai ốc biển xiết dùng mô men không biến dạng.

– Kiểm tra lại biến trên dụng cụ PT – 724.

Nắn thanh truyền bị cong, xoắn:

– Dùng dụng cụ chuyên dùng để nắn lại. Công cụ để kiểm tra và sửa chữa biến cong xoắn là PT – 724: gồm mặt mát 1, trục (nhiều loại tuỳ thuộc đường kính đầu dưới biển). Giá chữ V (2), trên giá có 2 đồng hồ (đồng hồ phía trên kiểm tra độ cong, đồng hồ cạnh dưới đo độ xoắn). Mấu và chân đồng hồ có khoảng cách 100mm.

Thứ tự kiểm tra và nắn biên bị cong xoắn theo hình vẽ kể sau đây:

Động cơĐộ congĐộ xoắn
Động cơ diesel0,04mm0,06mm
Động cơ xăng 0,03mm 0,06mm

Nhờ công cụ PT – 724 kiểm tra cả cụm biên piston bị “đổ”. Lắp cả cụm biên piston lên trục, yêu cầu piston phải sát vào mặt mát cho phép “đổ” động cơ xăng 0,08mm, động cơ diesel 0,07 – 0,08mm trên chiều dài 100mm thân biên. Dùng thước lá để kiểm tra.

11. Sửa chữa bạc lót ô tô

11.1. Bạc lót ô tô là gì?

Có tác dụng giảm hao mòn cho đầu nhỏ và đầu to thanh truyền.

Cấu tạo bạc lót
Cấu tạo bạc lót

11.2. Phân loại bạc lót

– Bạc hợp kim ba bít.

– Bạc hợp kim đồng chì

– Bạc hợp kim nhôm.

11.3. Cấu tạo bạc lót

Bạc đầu nhỏ: thường là một ống hình trụ ngắn bằng đồng có lỗ và rãnh dẫn dầu bôi trơn. Bạc được ép chặt vào lỗ ở đầu nhỏ của thanh truyền, ở một số động cơ công suất nhỏ bạc được thay bằng một ổ lăn trụ.

Bạc đầu to: bạc thường gồm hai mảnh hình máng trụ, cấu tạo mỗi mảnh gồm: cốt thép, trên cốt thép tráng một lớp hợp kim chống ma sát. Các mảnh bạc có mấu định vị nằm vào rãnh của thanh truyền, để tránh xoay bạc. Bạc có lỗ và rãnh dẫn dầu bôi trơn, lớp hợp kim chống ma sát thường gồm 3 loại:

+ Hợp kim babit, thành phần chủ yếu là thiếc 80% ngoài ra còn có đồng, chì, antimon. Babit chịu mòn tốt nhưng chịu áp suất và nhiệt độ kém. 

+ Hợp kim đồng chỉ có khoảng 70% Cu còn lại là chì, hợp kim này chịu áp suất và nhiệt độ cao hơn babit nhưng chế tạo khó hơn. *

+ Hợp kim nhôm (ACM): thành phần chủ yếu là nhôm ngoài ra còn có một số kim loại khác như antimon, Mg, Fe, Si, ACM chịu được áp suất và nhiệt độ cao, chế tạo rẻ tiền hơn hợp kim đồng bạc đầu to thanh truyền (bạc biên) có cấu tạo tương tự bạc ổ đỡ chính (bạc chính) chỉ khác nhau về kích thước.

11.4. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng bạc lót

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Bạc bị mòn, xướcDo dầu bôi trơn bẩn bột mài lọt vào bề mặt làm việc của bạc.Làm giảm áp suất mạch dầu chính.
2. Bạc bị tróc rỗ.Do bạc mòn hoặc thiếu dầu bôi trơn, chất lượng dầu không bảo đảm, quá tải lâu dài, dầu nhờn có nhiều bột mài áp suất dầu quá thấp.Làm giảm áp suất mạch dầu chính, động cơ có tiếng gõ, gãy trục cơ, phá hỏng động cơ.
3. Bạc bị dính bóc.Do thiếu dầu bôi trơn nếu áp suất dầu giảm 1kG thì tương ứng là khe hở giữa bạc và trục mòn 0,1mm.Làm giảm áp suất mạch dầu chính, động cơ có tiếng gõ, gãy trục cơ, phá hỏng động cơ.

11.5. Phương pháp kiểm tra lỗi hỏng bạc lót

– Dùng mắt quan sát.

– Dùng thước kẹp kiểm tra.

– Bạc lót mòn ít thì sửa chữa lại, còn nếu mòn quá giới hạn cho phép thì thay mới.

Kiểm tra bề mặt lớp hợp kim chịu mòn:

+ Chủ yếu là hợp kim chống ma sát, lớp hợp kim chống ma sát dọc thân biên mòn nhiều hơn mặt cắt ngang. Cổ trục mòn cùng với bạc mòn làm tăng khe hở lắp ghép. Như đã biết khi độ hở giữa bạc và cổ trục tăng thêm 0,10mm thì áp suất mạch dầu chính giảm đi 1kG/cm2. Động cơ diesel máy kéo thì ở số vòng quay ga răng thì áp suất mạch dâu chính chỉ dưới 0,50 kG/cm2 thì phải dừng máy sửa chữa.

+ Là lớp hợp kim chống ma sát bong khỏi cốt thép. Nguyên nhân chính là do: thiếu dầu nhờn bôi trơn, chất lượng dầu không bảo đảm, quá tải lâu dài, dầu nhờn có nhiều bột mài, áp suất dầu quá thấp.

Kiểm tra sự cào xước: Quan sát bằng mắt các vết xước, cháy rỗ trên bề mặt làm việc của bạn 

Kiểm tra khe hở giữa bạc và trục

+ Dùng panme hoặc thước ống đo đường kính trong của bạc. 

+ Dùng panme hoặc thước cặp đo đường kính ngoài của cổ khuỷu. 

+ Hiệu số hai kích thước là khe hở của bạc và cổ trục.

+ Dùng phương pháp ép chì (đối với động cơ diesel).

+ Tháo nắp dầu to thanh truyền rồi lấy hai đoạn dây chì mỗi đoạn dài bằng 2/3 chiều dài của bạc. Đặt hai dây chì ở gần hai mép bạc cách hai má khuỷu khoảng 2 – 3cm (theo cung tròn). Lắp nắp thanh truyền vào rồi xiết bulông đúng lực quy định, xoay thanh truyền một vòng rồi tháo lấy dây chì ra. Dùng panme hoặc thước cặp đo chiều dày của dây chì đó chính là khe hở giữa bạc thanh truyền và cổ trục. Đối với cổ trục khuỷu ta chỉ đặt dây chì vào xiết nắp trục khuỷu đủ cân lực sau đó tháo ra đo dây chì là được. .

+ Dùng dải nhựa plastic: Tháo nắp ổ đỡ trục khuỷu (nắp đầu to thanh truyền). Đặt dải nhựa plastic vào dọc mỗi cổ trục chiều dài của dải nhựa bằng 2/3 chiều dài của cổ trục khuỷu. Lắp lại nắp đầu to thanh truyền (nắp ổ đỡ) theo dấu. Siết các bulông đúng cân lực.

Chú ý: Không được quay trục khuỷu chờ một thời gian sau đó tháo ra. Dùng thẻ mẫu đo chiều rộng của dây plastic căn cứ vào chiều rộng của thẻ mẫu để xác định được khe hở giữa bạc với cổ trục . 

Kiểm tra vết tiếp xúc:

+ Lau sạch dầu bôi trơn và cặn bẩn trên trục khuỷu và bạc bằng giẻ lau.

+ Bôi một lớp bột màu mỏng lên cổ biên trục khuỷu.

+ Nắp cụm piston thanh truyền lên cổ biên trục khuỷu, xiết bulông đủ cân lực và quay khoảng 2 – 3 vòng thì dừng lại.

+ Tháo cụm piston thanh truyền ra quan sát vết bột dính trên bạc. Nếu vết bột tiếp xúc phân bố đều trên bề mặt làm việc của bạc khoảng 80 – 85% là đạt. Nếu không ta tiến hành sửa chữa bạc.

Kiểm tra độ găng bạc đầu to thanh truyền:

Kiểm tra độ găng bạc đầu to thanh truyền
Kiểm tra độ găng bạc đầu to thanh truyền

+ Lắp bạc vào ổ trên đồ gá kiểm tra độ găng, một đầu ép dẫn động bằng khí nén sẽ nén bạc với một lực cần thiết (khoảng 1500kg), trên đầu ép gắn đồng hồ so để kiểm tra độ găng của bạc so với mặt phẳng chuẩn của ổ. Khi đầu ép đi lên, một thanh đẩy lắp trên trục sẽ tì vào chốt đẩy bạc ra khỏi ổ. 

+ Độ găng cần thiết: 0,1 – 0,3mm.

Kiểm tra khe hở giữa bạc đầu nhỏ thanh truyền với chốt piston:

Đo đường kính ngoài của bạc và chốt
Đo đường kính ngoài của bạc và chốt

+ Dùng đồng hồ so hoặc thước ống lồng để đo đường kính trong của bạc.

+ Dùng panme đo đường kính ngoài của chốt.

+ Hiệu hai kích thước trên ta được khe hở giữa bạc và chốt.

+ Khe hở tiêu chuẩn: 0,0045 – 0,0095mm.

Độ nhô cao của bạc (kiểm tra độ đôi của bạc):

Mòn độ cao alpha
Mòn độ cao alpha

+ Dùng đồng hồ so đo chiều cao của một nửa bạc để xác định độ hao mòn bạc lót. Khi mặt lưng hoặc hai bên mép bạc bị mòn độ cao a. 

+ Nếu a nhỏ quá làm giảm độ dối của nó trong ổ đặt. Nếu a < 0,06mm giá trị cho phép ta phải mạ lưng hoặc hàn đắp mép trong hai mảnh. 

+ Lắp bạc vào ổ xiết đúng lực quy định rồi nới lỏng một bên dùng căn lá do khe hở của nó.

+ Độ dôi thông thường:

  • Đối với động cơ xăng: 0,12 – 0,2mm.
  • Động cơ diesel: 0,2 – 0,22mm.

11.6. Sửa chữa bạc lót

a. Sửa chữa mặt tiếp xúc

Quy trình kiểm tra cạo rà bạc đầu to thanh truyền:

Cách ép bạc mới vào
Cách ép bạc mới vào

+ Kiểm tra chất lượng mài sắc của dao cạo, góc mài sắc bằng dưỡng xem đảm bảo yêu cầu chưa.

+ Lắp trục khuỷu lên gối đỡ chuyên dùng rồi lau chùi cẩn thận bằng giẻ lau.

+ Lau cẩn thận bằng giẻ lau các nắp nửa bạc trượt trên nắp đầu to thanh truyền và thân thanh truyền.

+ Lắp thanh truyền đã được thay thế bạc, vào đúng vị trí thứ tự chiều lắp ghép. Lắp nắp đầu to thanh truyền lại xiết bulông biên đều tay và quay thử để làm dính bột màu lên bạc khi nào thấy chặt thì dừng tay lại.

+ Tháo thanh truyền ra quan sát vết tiếp xúc trên bề mặt làm việc của bạc. Nếu diện tích tiếp xúc phân bố đều chiếm (80 – 85) % trở lên là đạt. Nếu không ta tiến hành cạo, cạo các vết bột màu bằng dao cạo ba cạnh theo đường vẫn nghiêng bằng cách cho dao cạo chuyển động đều theo cung tròn, lưỡi cắt của dao dịch chuyển từ phải sang trái, tránh không để có vết vấp trên bề mặt bạc.

+ Lau sạch bề mặt làm việc của bạc và cổ biến trục khuỷu. Kiểm tra bằng cách để thanh truyền nghiêng so với phương thẳng đứng phía dưới một góc 45° rồi để thanh truyền rơi do trọng lượng của nó. Nếu thanh truyền quay qua phương thẳng đứng phía dưới một góc nào đó là đạt. 

Quy trình kiểm tra cạo rà bạc đầu nhỏ thanh truyền:

+ Bạc phải có độ dôi với lỗ là: 0.12 – 0.2mm. 

+ Dùng trục bậc đưa bạc ra rồi ép bạc mới vào. Chú ý: Lỗ dầu của bạc phải trùng với lỗ dầu của lỗ đầu nhỏ thanh truyền.

+ Dùng dao doa để doa bạc trước, khi nào gần được thì tiến hành cạo bằng dao ba cạnh.

+ Dùng chốt gõ nhẹ vào bạc, quan sát vết tiếp xúc rồi tiến hành cạo.

+ Bạc cạo xong phải đảm bảo đúng khe hở là: 0.0045 – 0.0095mm

Diện tích tiếp xúc phải đạt 80 – 85 %. Kiểm tra: bôi một lớp dầu bôi trơn vào bạc và chốt sau đó lắp chốt vào và kẹp hai đầu chốt vào ê tô rồi nâng thanh truyền lên một góc 45 độ và thả nhẹ tay ra. Nếu thanh truyền từ từ hạ xuống là được.

b. Sửa chữa mặt lắp ghép

– Nếu lớp hợp kim chống ma sát tráng trên cốt thép còn độ dây 0,50 – 0,70mm thì sử dụng nguyên liệu này để gia công cho các cổ trục cơ tương ứng khi dùng bạc cũ là nguyên liệu cần đạt các yêu cầu: Lớp hợp kim chống ma sát còn đủ độ dây, không tróc xước, độ dây bạc đỡ đủ yêu cầu. Có thể cắt mép, cắt hẹp bề ngang, uốn cong, gia công lại lớp hợp kim chống ma sát đúng yêu cầu. Bạc cổ biên có cờ bạc sửa chữa PC, P, P, và P, cần phải mài cổ trục có kích thước tương ứng.

– Đúc bạc tráng bằng bạc ắc bít Б – 83.

– Bạc đỡ tráng bằng Б – 83 thường áp dụng trên động cơ xăng cỡ nhẹ.

Quá trình đúc như sau:

+ C1. Chọn cốt thép: Trục cơ mài đường kính nhỏ dần thì chiều dây bạc đỡ cũng tăng lên. Tuy vậy lớp hợp kim chống ma sát 5 – 83 cũng chỉ cho phép (0,30 + 0,50) mm, nếu đây quá sẽ chịu mệt mỏi kém, vì vậy phải tăng độ dày của cốt thép tương ứng.

+ C3. Xả bạc ắc bít cũ bằng cách xì đèn xì để bạc ắc bít nóng chảy hay nhúng vào nồi ba bít đang nóng chảy.

+ C4. Gioăng cốt thép: Nếu cốt thép có độ dày dưới 1,20mm thì gioăng 0,50 – 1,20mm, trên 1,20mm thì gioăng 0,30 – 0,50mm để khi nóng chúng giãn ra và co lại khi nguội là vừa.

+ C5. Bôi trơn bề mặt cốt thép một lớp NH,Cl hoặc ZnCl, để sạch lớp oxit kim loại và không bị oxi hoá trong quá trình tráng Б – 83.

+ C6. Mạ một lớp thiếc dày 0,10 ; 0,20mm làm chân để bạ bít bám chắc vào cốt thép.

+ C7. Đúc ba bít 5 – 83. Có thể đúc bằng mỏ hàn, chế tạo bằng đồng, nặng 1,5 – 2,0kg nung ở 550°C – 600°C để đúc.

+ C8. Nhiệt độ nóng chảy của Б – 83 thường 500°C là tốt cần phải phủ lên một lớp than củi để bề mặt Б – 83 nóng chảy không bị oxi hoá. 

c. Tiện bạc biên:

– Tiện bạc để trên máy tiện biên, máy tiện vạn năng, máy doa đứng có kèm theo đồ gá.

– Lắp bạc biên vào biến, bảo đảm tiếp xúc tốt, xiết bu lông biên đúng mô men. Xác định độ vươn của dao A:

A= R1 + R2 + k/2(mm)

Trong đó:

A- Độ vươn của dao (mm). 

R1- Bán kính cổ trục cơ (mm). 

R2- Bán kính trục dao (mm). 

k- Độ hở giữa cổ trục và bạc (mm).

12. Sửa chữa trục khuỷu

12.1. Trục khuỷu ô tô là gì?

Trục khuỷu ô tô là chi tiết chính của động cơ, có nhiệm vụ nhận lực của khí cháy truyền qua piston và thanh truyền tới để chuyển động quay tròn, truyền chuyển động cho các chi tiết khác của động cơ và truyền công suất ra ngoài.

Trục khuỷu (a) trục khuỷu (b) bánh đà (c) trục khuỷu (d) đường dầu bôi trơn trục khuỷu, (1) cổ chính, (2) má khuỷu (3) lỗ dần dầu (4) cổ biên
Trục khuỷu (a) trục khuỷu (b) bánh đà (c) trục khuỷu (d) đường dầu bôi trơn trục khuỷu, (1) cổ chính, (2) má khuỷu (3) lỗ dần dầu (4) cổ biên

12.2. Cấu tạo trục khuỷu

Cấu tạo trục khuỷu có hình dáng khúc khuỷu gồm các cổ chính, các cô biên (cổ thanh truyền), má trục, đối trọng, đầu trục và đuôi trục.

Cổ chính: đặt trong gối đỡ chính, kích thước như nhau, đường tâm các cổ chính trùng nhau. Bề mặt cổ trục được gia công có độ chính xác, độ cứng, độ bóng cao (tròn đều nhẵn bóng).

Cổ thanh truyền: để lắp đầu dưới thanh truyền (là trụ quay cho thanh truyền) mỗi cổ có thể lắp 1 hoặc 2 thanh truyền. Cổ thanh truyền thường nhỏ hơn cổ chính và cách cổ chính một khoảng bằng bán kính tay quay. Đường tâm các cổ thanh truyền không trùng nhau, mặt phẳng qua đường tâm trục (tâm các cổ chính) và đường tâm các cổ thanh truyền lệch nhau những góc nhất định: (90° – 120° – 180°) tùy theo loại động cơ. Cổ thanh truyền được làm rỗng để giảm trọng lượng đồng thời phần rỗng làm hốc lọc ly tâm. Từ trong phần rỗng có đường dẫn đầu ra bôi trơn cho cổ trục, cổ thanh truyền cũng được gia công cẩn thận như cổ chính.

Má trục và đối trọng: má trục để nối cổ chính với cô biên. Đối trọng để cân bằng lực quán tính, đối trọng có thể được chế tạo rời rồi bắt chặt vào má trục, má trục có khoan rãnh dẫn dầu từ cổ chính sang cổ biến.

Đầu trục: đầu trục thường bắt chặt một số chi tiết truyền động như bánh răng phân phối, bánh răng truyền động cho bơm dầu, puli truyền động, đầu mút trục có trục lỗ ren để vặn chặt bulông hãm. Ở một số động cơ bu lông này có thêm vấu để quay trục khuỷu bằng tay quay. Đầu trục khuỷu có mặt bích để lắp bánh đà, có ren hồi dầu và vành chặn dầu ly tâm, ren hồi dầu có chiều quay ngược với chiều trục khuỷu. Ở một vài động cơ đầu sau trục có lắp bánh răng truyền động.

Ở trục khuỷu của động cơ công suất nhỏ mà trục được chế tạo rời sau đó được ép chặt với chất khuỷu cùng với việc lắp đầu to thanh truyền (đầu to liền) vào chất khuỷu. Thanh truyền và trục khuỷu trở thành một cụm liền muốn tháo phải tháo chốt ra khỏi má trục.

Trục khuỷu thường được chế tạo bằng thép 45 hoặc gang đặc biệt. Để đảm bảo khe hở lắp ráp với bạc trục khuỷu cũng được phân nhóm kích thước. 

Hạn chế dịch dọc: Trục khuỷu phải quay được nhẹ nhàng và có thể dịch dọc được trong một giới hạn cho phép. *

Bộ phận hạn chế dịch dọc thường là các tấm hạn chế lắp ở hai bên của một gối đỡ chính. Thay đổi chiều dày của tấm là thay đổi khả năng dịch dọc của trục. Tấm hạn chế có thể có dạng tròn lắp ở gối đỡ chính thứ nhất. Ngoài hai tấm hạn chế 1, 2 lắp ở hai bên của gối đỡ còn có tấm tựa 3 bắt chặt ở đầu trục. Tấm hạn chế có dạng hai nửa vòng tròn. Nếu lắp ở các gối đỡ khác ngoài ra người ta cũng có thể dùng bạc chính có gờ hạn chế dịch dọc. ở một số động cơ hạn chế độ dịch dọc của trục khuỷu bằng một gối đỡ chặn gối đỡ gồm thân bắt vào thân động cơ hai tấm cố định, hai vòng đệm bằng đồng, vòng chặn. Trong thân có hai vòng khít, lò xo ép chặt các vòng, vào tấm.

Bộ phận giảm dao động xoắn: Ở một số động cơ đầu trục có lắp bộ phận giảm dao động xoắn. Cấu tạo gồm thân có nắp đậy kín bắt chặt vào đầu trục. Trong thân có bánh đà bằng gang quay tự do trong thân. Trong rãnh có chứa dầu. Giữa thân và bánh đà có khe hở, khi trục khuỷu quay đầu từ rãnh vũng ra khe hở năng lượng của những dao động xoắn được chuyển thành lực ma sát lỏng giữa thân và bánh đà.

12.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng trục khuỷu

Hậu quả
1. Bề mặt làm việc của các cổ trục và cổ biến bị cào xước.Do dầu có chứa nhiều cặn bẩn, nếu vết cào xước sâu có thể do cát hoặc kim loại.Làm cho các cổ trục bị mòn nhanh, mòn thành gờ.
2. Các vị trí cổ trục, cổ biên bị mòn côn và ôvan.– Do ma sát giữa bạc và cổ trục.
– Chất lượng dầu bôi trơn kém, trong dầu có chứa nhiều tạp chất.
– Do bạc bị mòn.
– Do lực khí cháy thay đổi theo chu kỳ.
– Do làm việc lâu ngày.
– Làm tăng khe hở lắp ghép sinh ra va đập trong quá trình làm việc.
– Làm tăng khe hở giữa cổ trục và cổ biến dẫn tới giảm áp suất dầu bôi trơn.
3. Bề mặt làm việc của bạc bị cháy xám, tróc rỗ.– Do thiếu dầu bôi trơn, chất lượng dầu bôi trơn kém trong dầu có chứa nhiều tạp chất.
– Do khe hở của bạc và trục quá nhỏ.
– Do đường dầu bị tắc dẫn tới hiện tượng thiếu dầu bôi trơn.
Làm các chi tiết bị mài mòn nhanh.
4. Trục bị bó cháy lớp kim loại trên bề mặt làm việc.– Do khe hở lắp ghép giữa trục và quá nhỏ.
– Do thiếu dầu bôi trơn, tắc đường dầu hoặc do lỗi chế tạo.
Làm giảm tuổi thọ của trục khuỷu cũng như của bạc. Nếu nặng có thể phá hỏng chi tiết của trục khuỷu.
5. Cổ cho piston chuyển viên trong xilanh.– Do lọt nước vào trong buồng cháy, do kích nổ hoặc do sự cố piston thanh truyền.
– Do làm việc lâu ngày.
– Do tháo, lắp không đúng kỹ thuật.
– Làm cho piston chuyển động xiên trong xilanh.
– Gây hiện tượng mòn côn và ôvan cho xilanh, piston.
6. Đường dầu bị tắc.– Do trong dầu bôi trơn có chứa cặn bẩn.
– Do các đường dầu lâu ngày được thông rửa.
– Làm cho các vị trí cổ trục, cổ biên bị mòn nhanh do không thiếu dầu bôi trơn.
– Nếu thiếu dầu lớn có thể gây hiện tượng cháy, bó bạc.
7. Trục bị nứt, gãy– Do hiện tượng kích nổ.
– Do sự cố piston thanh truyền gây ra.
– Do hiện tượng lọt nước vào buồng đốt.
– Do lỗi của nhà chế tạo hoặc do vật liệu chế tạo không đảm bảo yêu cầu.
– Do tháo, lắp không đúng kỹ thuật.
Làm phá hỏng trục khuỷu. Phá hỏng động cơ.

12.4. Phương pháp kiểm tra trục khuỷu

Chuẩn bị trước khi kiểm tra:

+ Lau chùi sạch sẽ cẩn thận từng bộ phận. 

+ Các bộ phận lắp ráp xếp gọn gàng không được nhầm lẫn.

Kiểm tra đường dâu có tắc, bẩn hay không:

+ Dùng khí nén thổi vào đường dầu xem có bị tắc không.

+ Đường dầu bị tắc bẩn phải thông rửa bằng dầu sau đó thổi lại bằng khí nén.

Kiểm tra, sửa chữa sơ bộ:

+ Dùng mắt quan sát các vết cào xước, cháy rỗ, rạn nứt.

Kiểm tra, sửa chữa khe hở dầu:

+ Dùng dải nhựa platige đặt vị trí các cổ trục cần kiểm tra.

+ Lắp các nắp cổ vào và siết đủ cân lực.

+ Nhấc nắp cổ trục ra, so sánh dải nhựa với bề rộng bản mẫu. Chú ý: Không được quay trục khuỷu.

Kiểm tra khe hở dầu của trục
Kiểm tra khe hở dầu của trục

Kiểm tra khe hở dầu:

+ Khe hở dầu của cô biên.

Động cơKhe hở tiêu chuẩnKhe hở lớn nhất
4A-F0.020 – 0.051mm0.080mm 
2AZ-FE0.032 – 0.063mm0.063mm

– Khe hở dầu của cổ chính.

Động cơKhe hở tiêu chuẩnKhe hở lớn nhất
4A-F0.015 – 0.033mm0.100mm
2AZ-FE0.017 – 0.04mm0.060mm

Kiểm tra khe hở ngang tay biên:

kiểm tra khe hở ngang tay biên
kiểm tra khe hở ngang tay biên

+ Lắp đầu to thanh truyền và thanh truyền vào trục khuỷu.

+ Dùng đồng hồ so để đo khe hở khi ta di chuyển tay biên tới hoặc lùi. 

Giá trị khe hở:

Động cơKhe hở tiêu chuẩnKhe hở lớn nhất
4A-F0.150 – 0.250mm0.300mm
2AZ-FE0.160 – 0.362mm0.362mm

Kiểm tra, độ côn, độ ôvan của cổ trục và cổ biên:

+ Dùng Panme hoặc đồng hồ so để kiểm tra độ côn, độ ôvan.

+ Mỗi cổ đo ở 3 vị trí cách má khuỷu 3 – 8mm.

+ Độ côn = hiệu 2 đường kính vuông góc đo trong cùng 1 mặt phẳng.

+ Độ ôvan = hiệu 2 đường kính đo ở 2 vị trí trong cùng mặt phẳng dọc trục.

Kiểm tra độ côn, độ ovan của cổ trục và cổ biên
Kiểm tra độ côn, độ ovan của cổ trục và cổ biên

Độ côn và độ ôvan cho phép là:

Động cơĐộ côn, độ ôvan
4A-F0.06mm
2AZ-FE0.03mm

Kiểm tra độ cong, độ xoắn của trục khuỷu:

+ Đặt trục lên hai khối chữ V hoặc mũi chống tâm.

+ Dùng đồng hồ so để kiểm tra.

+ Độ cong: Đo tại vị trí cổ chính giữa của trục. Độ cong = giá trị Max – giá trị Min đo được.

Kiểm tra độ cong của trục cơ
Kiểm tra độ cong của trục cơ

+ Độ xoắn: Đo tại hai cô biên cùng phương. Độ xoắn = giá trị Max – giá trị Min đo được.

Kiểm tra độ xoắn của trục cơ
Kiểm tra độ xoắn của trục cơ

+ Độ cong, xoắn cho phép < 0.01mm/100mm chiều dài trục khuỷu.

Kiểm tra độ rơ dọc trục của trục khuỷu:

Kiểm tra độ rơ dọc trục của trục cơ
Kiểm tra độ rơ dọc trục của trục cơ

+ Dùng đồng hồ so để kiểm tra và dụng cụ đẩy trục khuỷu qua, đẩy lại.

+ Hiệu giá trị Max, Min đo được cho ta giá trị khe hở.

Động cơKhe hở tiêu chuẩnKhe hở lớn nhất
4A-F0.02 – 0.22mm0.30mm
2AZ-FE0.04 – 0.240mm0.30mm

12.5. Sửa chữa trục khuỷu

Hàn đắp phay lại các rãnh then, bánh răng trục khuỷu

Các rãnh then bị mòn có thể hàn đắp vị trí sứt mẻ rồi gia công lại theo kích thước ban đầu. Bánh răng trục khuỷu bị mòn hay sứt mẻ cũng có thể sửa chữa bằng phương pháp hàn đắp rồi gia công lại theo kích thước ban đầu hoặc có thể thay mới.

– Mài trục cơ: Thông thường mài cổ chính trước, khắc phục hết độ cong, độ xoắn, xước đến kích thước sửa chữa thích hợp, rồi mới mài cổ biên.

Bước 1: Mài cổ chính: Trục cơ lắp trên 2 mâm cặp sao cho tâm cổ chính trung tâm máy mài 00 bảo đảm độ chính xác trung tâm, cho phép sai số 0,02 – 0,03mm đối với cổ chính đầu và cuối thứ tự mài cổ chính 3 – 2 – 4 – 1 – 5.

Bước 2: Mài cổ biên: Mài cổ biên phải dịch chuyển trục cơ khỏi tâm máy mài 00 một khoảng bằng bán kính tay quay R để cổ biên (ví dụ 2, 3) trùng với tâm máy 00 – Như vậy máy mài mất cân bằng phải lắp các đối trọng 4 để cân bằng máy. Sau khi mài xong cổ biến 2, 3 thì mới nới lỏng mâm cặp, quay trục cơ 180° để cổ biển 1, 4 trung tâm máy, mài tiếp (đối với động cơ 4 xilanh). Động cơ 6 xilanh sau khi mài cổ biên 1, 6, quay trục cơ 120°, mài cổ biên 2, 5 rồi quay trục cơ 120° nữa mài cổ biến 3, 4. Động cơ V8 sau mới lại quay trục cơ 90° chỉ mài được một cô biên.

Bước 3: Kỹ thuật mài:

+ Lần thứ nhất mài hết độ côn, độ ôvan hết xước; lần thứ hai mài đúng kích thước sửa chữa các cổ trục đỡ cùng kích thước sửa chữa.

+ Có dung dịch làm mát tăng độ bóng của cổ trục và giảm nhiệt độ khi mài. Dung dịch có thể là nước xà phòng pha 500gam xà phòng bột | 20 lít nước (máy bị gỉ); hoặc dung dịch Na2CO3 1%.

+ Quy phạm mài trục cơ

  • Số vòng quay của đá mài: 600 – 900 vòng/phút.
  • Vận tốc tiếp tuyến khi mài cổ chính: 18 – 20m/s.
  • Vận tốc tiếp tuyến khi mài cổ biên: 10 – 12m/s. 
  • Bước tiến của đá mài: 0,005 – 0,010mm/vòng.

Lần mài tinh sau cùng không cho đá mài ăn sâu, loại đá mài có độ hạt 46, 4 độ cứng CT, CM.

Yêu cầu kỹ thuật trục cơ khi mài xong:

  • C1: Cổ trục có độ côn, độ ôvan ít hơn 0,02mm.
  • C2: Các tấm cổ chính cùng trên 1 đường thẳng. Các tâm cổ biên (1, 4 hoặc 2, 3) cùng nằm trên một đường thẳng và song song với tâm cổ chính. C3: Độ bóng ?7 – ?8.
  • C4: Các cổ chính cùng một kích thước sửa chữa, các cô biên cùng một kích thước.
  • C5: Không thay đổi bán kính tay quay. Động cơ diesel cho phép sai lệch 0,30mm, động cơ xăng là + 0,10mm, để ít ảnh hưởng tới chỉ số nén của động cơ. Bảo đảm góc lượn của trục cơ.

Nắn trục cơ bị cong

+ Để trục cơ có độ cong lên phía trên, dùng máy ép có lực ép 400 kN, trục cong vượt qua đường tâm trục cơ 10 lần độ cong (10f) sau đó quay trục 1800 nắn thẳng lại gia công nhiệt. nắn cơ

+ Để khử nội lực khi nắn cần gia công nhiệt lại. Ví dụ: Trục cơ của ЯM – 236/238: sau khi nắn nguội trên máy ép cần nung nóng 180 + 200°C trong thời gian 6 – 8 giờ, luộc dầu nhờn 6 – 8 giờ cũng được.

Sửa chữa trục cơ có lượng cong xoắn nhỏ:

+ Bằng phương pháp mài “nhảy” cốt để đến khi khắc phục chế độ cong xoắn, hết mòn xước.

+ Cho phép vết xước tròn sau khi mài xong còn lại trên cổ trục cơ không quá 1/5 chu vi đường kính cổ trục và độ sâu ít hơn 0,10 – 0,20mm.

Sửa chữa trục cơ bị gãy:

+ Nếu bị gãy ở má trục cơ thì việc hàn nối ít có hiệu quả.

+ Nếu gãy ngang cổ chính hay cổ biến có thể sửa chữa bằng phương pháp gia công nguội sau đó hàn nối, mài lại cổ trục và cân bằng lại trục cơ. Qua thực tế sản xuất cũng đạt kết quả nhất định – cổ trục bị gãy tại vị trí B, phương pháp sửa chữa như sau:

+ Gia công lỗ tâm đường kính d= 0,5 – 0,7D.

+ Chế tạo chốt định tâm (2). Khi lắp chốt (2) và cổ trục cơ yêu cầu hai nửa cổ trục gẫy đồng tâm, chốt lắp có độ dôi: -0,02 – 0,05mm. Tại các vị trí A, B, C có vát mép (10×45°). Chế tạo chốt bằng thép 40, 45 tối và ram cao.

+ Có thể dùng hàn điện một chiều: Cường độ dòng điện hàn 180 – 200A; đường kính que hàn 4mm. Loại que hàn hợp kim Việt – Đức (chịu mòn, độ bền cơ học cao).

+ Mài lại cổ trục theo yêu cầu không cần nhiệt luyện lại cổ trục cơ.

Qua thực tế thấy rằng trục cơ động cơ D12 bị gẫy, đã sửa chữa theo phương pháp này, máy hoạt động (sát gạo) đã làm việc an toàn trên 12 tháng.

Hàn trục cơ bị gãy (1) trục cơ (2) chốt định tâm (A, B, C) vị trí hàn
Hàn trục cơ bị gãy (1) trục cơ (2) chốt định tâm (A, B, C) vị trí hàn

Thay phớt chắn dầu, tiện láng mặt bích lắp bánh đà bị vênh:

+ Các phớt chắn dầu sử dụng lâu ngày bị biến chất, hoặc do tháo lắp bị hỏng thì phải thay mới.

+ Khi mặt bích của trục cơ bắp với bánh đà mà bị vênh thì cần phải tiện lắng lại cho phẳng nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.

13. Sửa chữa bánh đà ô tô

13.1. Bánh đà ô tô là gì?

Bánh đà nhận lượng công dư thừa của kỳ sinh công tích trữ vào bánh đà rồi cung cấp lượng năng lượng đó cho các kỳ còn lại. b.

13.2. Phân loại bánh đà

– Dạng vành đai: Đối với động cơ tĩnh tại.

– Dạng đĩa: Đối với động cơ xăng.

– Dạng chậu: Đối với động cơ diesel.

13.3. Cấu tạo bánh đà

– Bánh đà có khối lượng lớn, cân bằng chính xác vành ngoài thường có ép một vành răng khởi động .

– Bánh đà được bắt với trục khuỷu ở một vị trí nhất định, để đảm bảo các dấu quy định.

– Bánh đà thường được đúc bằng gang, ở một số động cơ có số vòng quay cao bánh đà được làm bằng thép ít cacbon.

13.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng bánh đà

Hư hỏngNguyên nhânHậu quả
1. Vành răng mòn, sứt mẻ.Làm việc lâu ngày, do bánh răng ăn khớp của máy khởi động và bánh răng bánh đà kém khi khởi động.Khởi động có tiếng kêu, làm hư hỏng vành răng bánh đà và vành răng máy khởi động khi làm việc.
2. Bề mặt bị cào xước, cháy rỗ.– Do trượt ly hợp.
– Do mạt kim loại lọt vào bề mặt làm việc.
– Do định tán nhô cao.
– Cào xước bề mặt làm việc của bánh đà.
– Gây trượt ly hợp khi làm việc.
3. Bánh đà bị rạn nứt.Do vật liệu chế tạo.Gây nguy hiểm cho người và động cơ.
4. Bánh đà bị chai cứng.Do nhiệt độ cao khi làm việc hoặc do hiện tượng trượt ly hợp.Làm bánh đà và ly hợp trượt cứng khi làm việc.
5. Bánh đà bị đảo.Do lắp ghép không đúng yêu cầu kỹ thuật.Gây rung giật khi làm việc và làm việc không êm dịu.
6. Bề mặt bánh đà bị mòn không đều.– Do lắp ghép không đúng yêu cầu kỹ thuật.
– Do bánh đà bị đảo.
Gây rung giật khi làm việc và làm việc không êm dịu, giảm công suất của động cơ.

13.4. Phương pháp kiểm tra lỗi hỏng bánh đà

Kiểm tra độ đảo bánh đà
Kiểm tra độ đảo bánh đà

– Vành răng mòn, sứt mẻ kiểm tra bằng phương pháp thị giác.

– Bề mặt bị cào xước, cháy rỗ kiểm tra bằng phương pháp thị giác.

– Bánh đà bị rạn nứt kiểm tra bằng phương pháp thị giác.

– Bánh đà bị chai cứng kiểm tra bằng phương pháp thị giác.

– Bánh đà bị đảo kiểm tra bằng phương pháp dùng bàn mát.

– Bề mặt bánh đà bị mòn không đều kiểm tra bằng phương pháp dùng bàn mát.

– Vành răng mòn, sứt mẻ.

– Bề mặt bị cào xước, cháy rỗ.

– Bánh đà bị rạn nứt.

– Bánh đà bị chai cứng.

– Bánh đà bị đảo.

– Bề mặt bánh đà bị mòn không đều.

13.5. Sửa chữa bánh đà ô tô

Sửa chữa các vết cào xước, cháy rỗ, rạn nứt trên bánh đà:

+ Dùng giấy giáp đánh lại các vết cháy rỗ, cào xước nếu các vết đó nhỏ và nông.

+ Nếu các vết cào, xước, cháy rỗ lớn ta có thể đưa bánh đà tiện láng lại trên máy tiện.

Bề mặt bánh đà bị dính dầu: Nếu bị dính dầu thì ta có thể dùng các chất tẩy rửa làm sạch bề mặt làm việc của bánh đà.

Sửa chữa lành răng trên bánh đà có bị nứt, vỡ:

+ Nếu vành răng bị mòn hoặc bị vỡ phần vào khớp của bánh răng thì ta có thể nung nóng bánh đà từ nhiệt độ 240°- 180° ép vành răng ra và quay ngược vành răng 180° so với bánh đà và lắp vành răng với bánh đà.

+ Nếu hư hỏng lớn thì ta ép vành răng ra và thay mới.

Sửa chữa độ đảo của bánh đà:

+ Nếu bánh đà bị đảo thì ta có thể đưa bánh đà đi tiện láng lại trên máy tiện.

14. Bảo dưỡng bộ phận chuyển động của động cơ

14.1. Mục đích của bảo dưỡng bộ phận chuyển động

– Đề phòng những hư hỏng, sai lệch ngăn ngừa mài mòn trước thời hạn của chi tiết máy. Khắc phục kịp thời những hư hỏng bất thường của các bộ phận chi tiết chuyển động của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.

– Bảo dưỡng các bộ phận chi tiết chuyển động của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền của động cơ nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ và tăng độ an toàn.

14.2. Bảo dưỡng ngày

– Nội dung của bảo dưỡng cấp 1.

– Nội dung bảo dưỡng cấp 2.

– Nội dung bảo dưỡng cấp 3.

14.3. Bảo dưỡng định kỳ

– Kiểm tra dầu bôi trơn, nước làm mát và nhiên liệu nếu thiếu thì đổ | thêm, nếu có rò rỉ phải khắc phục.

– Tra nhiên liệu, dầu mỡ, nước cho động cơ và ô tô.

a. Nội dung của bảo dưỡng cấp 1:

– Nội dung gồm các thao tác bảo dưỡng hàng ngày và thực hiện thêm 1 số công việc khác.

– Bảo dưỡng các bầu lọc của hệ thống bôi trơn.

– Kiểm tra các đường ống dẫn, các thiết bị đo.

b. Nội dung bảo dưỡng cấp 2:

– Công việc được thực hiện do chủ máy hoặc chủ xe cùng với tổ sửa chữa gồm các công việc của bảo dưỡng 1 đồng thời làm thêm một số công việc sau.

– Bơm mỡ vào các vú mỡ.

– Kiểm tra và điều chỉnh sức căng của các dây đai và siết chặt lại bu lông đai ốc.

c. Nội dung bảo dưỡng cấp 3:

– Bảo dưỡng cấp 3 gồm phần lớn nội dung bảo dưỡng 2 và làm thêm.

– Kiểm tra khe hở giữa piston và xilanh. Khe hở giữa piston và xéc măng. Khe hở giữa xéc măng và xilanh.

– Thông rửa đường ống nhiên liệu và ống nạp.

– Siết chặt lại bạc biên và bạc trục.

– Nếu cần со rửa hệ thống làm mát động cơ.

– Khi kết thúc bảo dưỡng cấp 3 cần kiểm tra các chi tiết xiết chặt bên ngoài, xác định công suất và suất tiêu thụ nhiên liệu của động cơ, thực hiện điều chỉnh để đạt các giá trị quy định của động cơ.

14.4. Tháo rời các chi tiết chuyển động

a. Tháo cụm biên-piston động cơ ra khỏi động cơ

Bước 1: Chuẩn bị làm sạch: Trước và sau khi tháo cụm biên piston phải được rửa và lau sạch sẽ. 

Bước 2: Quay cổ trục có cụm biên piston định tháo xuống ĐCD.

Bước 3: Tháo nửa dưới nắp biên: 

– Tháo đều 2 êcu biên.

– Lấy nắp biên ra khỏi tay biên.

Bước 4: Lấy cụm biên – piston ra:

– Đóng từ dưới lên bằng cán búa gỗ và đỡ ra.

– Lắp nắp biên và êcu biên vào tay biên.

– Lắp đúng bạc, không được nhầm lẫn.

Bước 5: Đánh dấu (nếu chưa có dấu).

– Cắt gờ xilanh khi cần thiết.

– Các dấu hiệu lắp ghép.

– Để các cụm theo đúng thứ tự. 

b. Tháo rời các chi tiết của cụm biên-piston động cơ

Bước 1: Chuẩn bị làm sạch: Trước và sau khi tháo các chi tiết của cụm biên piston phải được rửa và lau sạch sẽ.

Bước 2: Tháo vòng găng.

Bước 3: Tháo các vòng hãm ắc:

– Đánh dấu chiều lắp ghép.

– Dùng kìm nhọn tháo phanh hãm (nếu có).

Bước 4: Luộc trong dầu nhờn. (hoặc có một số piston phải trong nước nóng).

Bước 5: Đóng ắc ra: Dùng dụng cụ ép chốt piston ra ngoài.

Bước 6: Tháo nguội (đối với cụm biên-piston đã làm việc nhiều)

– Tháo vòng găng ra.

– Tháo các vòng hãm ắc.

– Đóng ắc ra.

Bước 7: Một số loại chốt phải làm nóng trong nước trước khi tháo 

– Đánh dấu chiều lắp ghép.

– Phải để piston, chốt, xéc măng, thanh truyền thành từng bộ cho khỏi nhầm.

c. Làm sạch muội than, thông đường dẫn dầu bôi trơn:

– Làm sạch muội than trên đỉnh piston, thân piston, các rãnh lắp vòng găng của piston.

– Làm sạch muội than trên các vòng gắng hơi và vòng găng dầu.

– Thông các đường dầu của thanh truyền, các bạc lót, các lỗ dẫn dầu của trục khuỷu.

– Làm sạch các hốc lọt dầu bôi trơn.

d. Sửa chữa các vết cào xước, cháy rỗ, rạn nứt trên các cổ trục và các cổ biến

– Các vết cào xước, cháy rỗ nhỏ thì ta có thể dùng giấy nhám mịn đánh sạch.

– Nếu các vết cào xước, cháy rỗ lớn thì ta phải cạo rà lại các ổ trục, cổ biên. Hoặc hạ cốt các cổ trục, cổ biên (mỗi lần hạ cốt ta cắt bớt đi một lượng kim loại có chiều dày 0,25mm) và gia công lại.

– Nếu các vết rạn nứt lớn và dài nhưng vẫn có thể sử dụng lại tiếp thì ta có thể khoan chặn hàn đắp và gia công lại. Chú ý:

+ Sau khi hạ cốt hay hàn đắp ta phải gia công lại sao cho các vị trí sau gia công phải đạt yêu cầu về:

+ Độ bóng là ?8.

+ Độ cứng bề mặt 50 – 62HRC, khả năng chịu lực cũng như chịu được ứng suất theo yêu cầu.

e. Sửa chữa bạc lần đầu:

– Nếu khe hở > 0,07mm thì ta hạ căn mép của bạc đối với sửa chữa lần đầu hoặc căn thêm căn đệm vào lưng bạc.

– Nếu hai phương án trên không đạt yêu cầu thì ta phải thay bạc mới. Chú ý:

+ Yêu cầu khe hở tiêu chuẩn phải đảm bảo trong khoảng từ 0,03 – 0,07mm.

+ Khi hạ căn mép, thay bạc mới hoặc thêm căn đệm vào lưng bạc thì ta phải tiến hành cạo rà bạc.

f. Thay xéc măng:

– Sau khi làm sạch rồi kiểm tra các vòng găng hơi và vòng găng dầu nếu không còn đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật thì cần phải thay mới.

– Khi thay các vòng găng mới cần phải chọn vòng găng phù hợp với kích thước của piston để khi lắp vào sẽ đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật.

g. Điều chỉnh khe hở dầu (khe hở giữa bạc lót với cổ trục và cổ biên):

– Dùng panme đo đường kính cổ trục, đường kính cổ biến và đường kính trong của bạc cổ trục và cổ biến. Hiệu đường kính đo được giữa cổ trục với bạc cổ trục; hiệu đường kính giữa cổ biến với bạc biên là khe hở của giữa các cổ và bạc.

– Dùng dải nhựa platige đặt vào vị trí cổ trục, cổ biên cần kiểm tra. Lắp nắp cổ trục, cổ biên đó lại và siết đủ cân lực yêu cầu (không được quay trục khuỷu) để một thời gian lấy dải nhựa ra và so sánh với bản mẫu thử (trên mẫu giấy có ghi rõ các kích thước). Khi so sánh chiều rộng của dải nhựa chùng với vạch nào trên mẫu giấy thì đó là khe hở của cổ trục cổ biên cần kiểm tra.

– Hoặc có thể dùng hai dải dây chì chuyên dùng đặt vào vị trí có cần kiểm tra đậy nắp cổ trục hoặc cổ liên lại và siết đủ cân lực theo yêu cầu của động cơ đó (thông thường từ 9 – 12kg.m) quay trục khuỷu đi 1 hoặc 2 vòng lấy dải chì ra và dùng panme đo chiều dày của dải chì chính là khe hở của cổ trục, cổ biên cần kiểm tra với bạc.

14.5. Sửa chữa bộ phận chuyển động của động cơ

– Nếu khe hở > 0,07mm thì ta hạ căn mép của bạc đối với sửa chữa lần đầu hoặc căn thêm căn đệm vào lưng bạc.

– Nếu hai phương án trên không đạt yêu cầu thì ta phải thay bạc mới. Chú ý:

+ Yêu cầu khe hở tiêu chuẩn phải đảm bảo trong khoảng từ 0,03 – 0,07mm.

– Khi hạ căn mép, thay bạc mới hoặc thêm căn đệm vào lưng bạc thì ta phải tiến hành cạo rà bạc.

14.6. Lắp bộ phận chuyển động

a. Chọn lắp vòng găng vào cụm biên-piston:

Bước 1: Chuẩn bị: Làm sạch rãnh vòng găng và vòng găng.

Bước 2: Kiểm tra các yêu cầu kỹ thuật:

– Khe hở miệng: 0,25 – 0,60mm.

– Khe hở chiều cao: 0,05 – 0,08mm (hơi) và 0,047 – 0,067mm (dầu).

– Đàn tính vòng găng: 0,10 – 0,20mm.

– Độ ngót vòng bảng.

– Khe hở lưng.

Bước 3: Lắp vòng găng vào piston:

– Lắp vòng găng dầu.

– Lắp vòng găng hơi số 3.

– Lắp vòng găng hơi số 2.

– Lắp vòng găng mạ crôm (số 1).

Chọn lắp vòng găng vào cụm biên-piston các động cơ khác:

+ Các bước chọn lắp tương tự trên.

+ Vòng găng có tiết diện hình côn, đáy nhỏ hướng lên trên.

+ Vòng găng vật ngoài hướng xuống dưới.

+ Vòng găng vật trong hướng lên trên

+ Vòng găng dầu lắp úp thìa, hướng xuống.

+ Vòng găng có tiết diện đặc biệt (Toyota) mặt lõm hướng xuống dưới. 

b. Chọn lắp cụm biên-piston:

Bước 1: Chuẩn bị:

Bước 2: Chọn piston và xilanh.

– Đo đường kính phần hướng dẫn của piston và của xilanh.

– Chọn các cặp có khe hở tối ưu.

– Phân theo nhóm.

Bước 3: Chọn chốt:

– Phân theo nhóm (màu sơn).

– Chọn cặp có độ găng phù hợp.

Loại chốt lắp chặt: Độ dôi 0,005 – 0,010mm.

+ Một số loại luộc trong nước hoặc dầu sau đó mới lắp.

+ Dùng máy ép để ép chốt vào.

+ Lắp xong kiểm tra điều kiện làm việc của chất và lỗ bệ chốt.

+ Giữ chặt piston và lắc thanh truyền qua, lại.

Bước 4: Chọn biên: Chênh lệch < 15g, thân và nắp cùng số hiệu.

Bước 5: Lắp chốt cụm biên piston: 

– Luộc piston trong dầu nhờn.

– Dùng kìm kẹp piston ra.

– Đưa lỗ đầu nhỏ biên trùng lỗ ắc.

– Đóng chốt vào.

– Lắp vòng hãm chốt.

Bước 6: Lắp bạc đầu to thanh truyền. 

– Lỗ dầu và chiều vấu định vị.

– Lắp theo đúng ký hiệu trước khi tháo. 

– Chọn được cụm biên piston của các động cơ khác.

– Khi lắp liên kết giữa piston và biên cần chú ý các đặc điểm cấu tạo của từng động cơ.

– Đối với động cơ có xupap đặt bên thì lỗ phun dầu của tay biên hướng về trục cam, còn rãnh cắt nhiên liệu trên piston thì hướng về bộ chia điện lỗ phun dầu và rãnh cắt đối diện nhau.

– Động cơ diesel biên cắt xiên 45° lắp theo chiều quay của trục cơ, buồng đốt ở đỉnh piston hướng về phía vòi phun.

– Các động cơ hiện đại, lỗ chốt piston lệch sang trái 1.5 – 1.6mm, nhìn từ đầu máy (phía lệch tâm của lỗ chốt nằm bên hướng piston đi theo chiều quay của trục cơ).

c. Lắp cụm biên – piston vào blốc động cơ:

Bước 1: Chuẩn bị: Làm sạch blốc, cụm biên piston.

Bước 2: Quay cổ biên định lắp xuống ĐCD.

Bước 3: Tháo nắp biên, bôi dầu nhờn vào các vị trí cần thiết.

Bước 4: Lắp cụm piston – thanh truyền vào động cơ:

– Chia miệng vòng găng.

– Lắp các cụm theo đúng vị trí.

– Dùng ống nhựa bịt đầu bulông thanh truyền.

– Dùng kẹp chuyên dùng xiết ôm xéc măng vào piston và đưa vào thân máy. Chú ý: Các dấu lắp ghép, tránh đầu thanh truyền cọ vào lòng xilanh.

– Đưa cụm piston vào blốc:

+ Đưa từ trên xuống, đỡ phía dưới.

+ Bóp miệng vòng găng bằng dụng cụ chuyên dùng.

+ Đưa cụm piston đi xuống và điều chỉnh sao cho đúng vị trí. 

d. Trình tự lắp bạc lót thanh truyền và bạc lót trục khuỷu:

Bước 1: Chuẩn bị:

– Lau chùi sạch sẽ cẩn thận.

– Tra dầu mỡ đầy đủ.

Bước 2: Lắp bạc đầu nhỏ thanh truyền: Dùng dụng cụ chuyên dùng NST lắp bạc đầu nhỏ vào thanh truyền.

Bước 3: Lắp bạc đầu to thanh truyền:

– Lắp bạc vào nắp đầu to thanh truyền. Dùng tay đưa bạc vào nắp đầu to thanh truyền. Chú ý: Lắp sao cho cựa gà phải nằm trong rãnh trên nắp đầu to thanh truyền.

– Lắp bạc vào thân thanh truyền. Dùng tay đưa bạc vào đầu to thân thanh truyền. Chú ý: Lắp sao cho cựa gà phải nằm vào rãnh trên thanh truyền và lỗ dầu trên bạc phải trùng với lỗ dầu trên thân thanh truyền.

– Lắp cụm piston thanh truyền vào động cơ theo quy trình riêng.

– Lắp nắp ổ đỡ thanh truyền.

– Siết đai ốc giữ nắp ổ đỡ thanh truyền. Chú ý: Lắp sao cho dấu mặt trước của nắp ổ đỡ thanh truyền quay về phía trước.

Bước 4: Quy trình lắp bạc lót trục khuỷu: 

– Lắp bạc lót vào ổ đỡ trên thân động cơ. Chú ý: Lắp sao cho cựa gà trên bạc phải nằm vào rãnh ổ đỡ và lỗ dầu trên bạc phải trùng với lỗ dầu trên ổ đỡ.

– Lắp bạc vào nắp ổ đỡ. Chú ý: Lắp sao cho cựa gà phải nằm vào trong rãnh trên nắp ổ đỡ và lỗ dầu trên bạc phải trùng với lỗ dầu trên nắp ổ đỡ.

– Tiến hành đến khi nắp hết bạc vào ổ đỡ và nắp trục khuỷu. Chú ý: Lắp căn dơ dọc trục vào ổ đỡ thứ ba, các rãnh dầu nằm ở cạnh mặt ngoài.

– Lắp các nắp ổ đỡ trục khuỷu theo đúng thứ tự. Chú ý: Lắp căn dơ dọc trục vào nắp ổ đỡ thứ ba, các rãnh dầu nằm ở mặt ngoài.

– Siết bulông giữ trục khuỷu.

e. Lắp trục cơ vào blốc động cơ:

Bước 1: Chuẩn bị trước khi lắp: Vệ sinh sạch sẽ các chi tiết trước khi lắp, bôi một lớp dầu bôi trơn vào cổ trục, cổ biên.

Bước 2: Lắp trục khuỷu vào thân động cơ:

– Đưa trục khuỷu vào thân động cơ và đậy các nắp cổ trục.

– Các đệm hạn chế độ dơ dọc trục, các vấu định vị phải cùng quay về một phía.

– Các lỗ dầu của bạc và đường dâu phải trùng nhau.

– Các vấn định vị của bạc phải chăng nhau.

– Siết các bulông tới lực và đúng trình tự. Chú ý:

+ Làm sạch các chi tiết, nhỏ dầu bôi trơn vào các chi tiết.

+ Lực xiết phải đảm bảo, trục khuỷu quay nhẹ nhàng.

f. Quy trình lắp bánh đà:

Bước 1: Chuẩn bị trước khi kiểm tra: Lau chùi sạch sẽ cẩn thận.

Bước 2: Lắp bánh đà vào mặt bích: 

– Dùng tay đưa bánh đà vào mặt bích và bắt các bulông bánh đà vào mặt bích.

– Lắp sau khi đã kiểm tra độ phẳng của mặt bích bánh đà.

Bước 3: Viết các bulông:

– Dùng tuýp bắt các bu lông bánh đà vào mặt bích.

– Các bu lông được siết đối xứng đều nhau sau đó mới siết đủ cân lực yêu cầu từ 9 – 12kg.m.

This div height required for enabling the sticky sidebar
error: Content is protected !!
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :